.RU

Характеристики САМОФОКУСИРОВКИ УЛЬТРАКОРОТКОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ТУРБУЛЕНТНОЙ АТМОСФЕРЕ


^ Характеристики САМОФОКУСИРОВКИ УЛЬТРАКОРОТКОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
В ТУРБУЛЕНТНОЙ АТМОСФЕРЕ

С.А. Бахрамов, А.К. Касимов, Ш.Д. Пайзиев

НПО «Академприбор» АН РУз, Ташкент, Узбекистан


В целях обнаружения загрязняющих примесей в газовом составе атмосферы предложен новый метод определения средней длины нелинейного фокуса ультракороткого лазерного излучения при самофокусировке в турбулентной атмосфере.

Исследования распространения мощных фемтосекундных лазерных импульсов в условиях реальной атмосферы вызывает все больший интерес. Это связано в первую очередь, с перспективой использования филаментации (самофокусировки) ультракороткого лазерного излучения в целях обнаружения загрязняющих примесей в газовом составе атмосферы. Флуктуации показателя преломления атмосферы приводят к стохастизации процесса самофокусировки, и вследствие этого к случайным изменениям длины самофокусировки. В тоже время, при лазерном зондировании атмосферы с целью контроля качества воздуха, быстрое определение расстояния до начала филаментации является ключевым требованием [1, 2]. Поэтому, необходим поиск новых, приближенных методов, моделирующих процесс формирования и распространения филаментов.

В данной работе для определения расстояния до начала филаментации предлагается использовать приближение геометрической оптики с поправкой, учитывающей дифракционное расширение лазерного пучка. Используя выражение, полученное в [3], была разработана компьютерная модель, где площадь поперечного сечения излучения разбивалась квадратной сеткой 100x100 c шагом мм. В пределах ячейки интенсивность, и следовательно, нелинейная добавка к показателю преломления атмосферы предполагались постоянными. В расчетах рассматривается траектория лучей исходящих из центра каждой ячейке, с весом соответствующим значению исходного распределения интенсивности для данной координаты центра ячейки. В начальной плоскости фазовый фронт предполагался плоским. Для улучшения точности результатов при получении распределения интенсивности каждый луч рассматривался как совокупность параллельных лучей разбиением каждой ячейки на 10x10 субячеек. Производная интенсивности по радиусу на каждом шаге dz определялась путем аппроксимации распределения интенсивности гауссовской кривой. На каждом шаге по z определялась максимальная интенсивность в пучке и сравнивалась со значением пороговой интенсивности ионизации молекул воздуха (Ii=5*1013 Вт/см2), что служило критерием для окончания эксперимента. Значение dz выбиралось в зависимости от величины вклада нелинейной фокусировки в процесс распространения и изменялось от значений 1,0 м до 0,01 м в близи нелинейного фокуса.

Для учета влияния турбулентности атмосферы была использована упрощенная модель представляющая атмосферу состоящей из вихрей или шаров со случайными величинами показателя преломления n=n0+n1, где =0. Размеры шаров также изменяются случайным образом от внутреннего масштаба турбулентности l0, до внешнего масштаба турбулентности L0. Значение структурной характеристики показателя преломления реализованное в наших расчетах, соответствует атмосферной турбулентности со структурной характеристикой показателя преломления

см-2/3,

где принято L0 =1 м.

Сравнение полученных результатов с результатами работы [2], где была рассчитана медленно меняющихся амплитуда электрического поля импульса, показало удовлетворительное согласие. Отмечено подобие результатов как в характере протекания процесса самофокусировки, так и в определении среднего значения расстояния до начала филаментации. В отличие от [2], нелинейный фокус всегда образуется в центре лазерного пучка.

Известно, что при самофокусировке пиковая интенсивность нарастает нелинейным образом. Медленное увеличение интенсивности в начале трассы постепенно сменяется стремительным ее ростом по мере приближения к нелинейному фокусу. На рисунке 1 приведена зависимость пиковой интенсивности от пройденного расстояния для двух значений мощности в регулярной среде и при двух различных значениях Cn2. Как видно из представленных результатов, при использовании предложенной нами методики расчетов, процесс нарастания интенсивности полностью соответствует решению, полученному в [2], при этом затраты машинного времени уменьшаются в несколько раз.

Влияние турбулентности приводит к ускорению процесса нарастания пиковой интенсивности. В различных реализациях турбулентности с одинаковыми Cn2, разброс длин образования нелинейного фокуса был небольшой и составил менее 10% от средней длины.



Рисунок 1 - Относительное изменение максимума интенсивности
в центральном поперечном сечении импульса с мощностью P=6.3Pcr
и P=2 Pcr в регулярной среде (1), и в турбулентной атмосфере
при двух значениях Cn2 (Cn2(3) > Cn2(2))

Литература

1. Kasparian J., Sauerbrey R., Chin S.L. The critical laser intensity of self-guided light filaments in air // Appl. Phys. 2000, v. B71. - p. 877-879.

2. Кандидов В.П., Косарева О.Г., Тамаров М.П., Броде А, Чин С. Зарождение и блуждание филаментов при распространении мощного лазерного излучения в турбулентной атмосфере // Квантовая электроника, 1999, т. 29, №1. - С.73-79.

3. Бахрамов С.А., Касимов А.К., Пайзиев Ш.Д. Особенности распространения мощных ультракоротких лазерных импульсов в атмосфере // Оптика атмосферы и океана, 2008, т.21, №1. - С. 81-84.


Влияние регуляторов роста тидиазурона

и цитодефа на степень токсичности тяжелых

металлов для растений кукурузы


Д.И. Башмаков, Е.В. Деганова, К.А. Сазанова, А.С. Лукаткин

^ Мордовский государственный университет

им. Н.П. Огарева», г. Саранск


Качество сельскохозяйственной продукции и ее урожайность являются важнейшими составляющими продовольственной безопасности страны. Исследовано влияние синтетических регуляторов роста (РР) на проростки кукурузы при действии тяжелых металлов (ТМ). Различные способы обработки цитодефом и тидиазуроном снижали токсичность ТМ, что проявлялось в улучшении физиологических характеристик кукурузы.

В последнее время загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами становится важным внешним фактором, к которому растения эволюционно не приспособлены. Проникая в избыточных количествах в растительный организм, ТМ затрудняют ход метаболических процессов, подавляют развитие, снижают продуктивность. Они накапливаются в приповерхностном слое почвы, что приводит к нарушению ее плодородия и ухудшению качества растениеводческой продукции. Поэтому ведутся интенсивные поиски способов нейтрализации вредного для растений воздействия ТМ. В последнее время все больший интерес вызывают биологически активные вещества, которые применяются в качестве препаратов, повышающих устойчивость растений к биотическим и абиотическим стрессорам. Среди них особое место занимают аналоги фитогормонов и синтетические регуляторы роста, в первую очередь препараты цитокининового типа действия.

Исследования по воздействию регуляторов роста на снижение негативного действия ТМ на растения начаты сравнительно недавно. В связи с этим изучали действие синтетических РР цитодефа и тидиазурона на проростки кукурузы, выращиваемые на фоне ионов ТМ (Cu2+, Zn2+, Ni2+ и Pb2+), с тем, чтобы выявить наиболее эффективный способ обработки растений.

Семена кукурузы сорта Катерина проращивали на фильтровальной бумаге, смоченной растворами ионов Cu2+, Zn2+, Ni2+ и Pb2+ в концентрациях 1 мМ; 0,1 мМ и 10 мкМ, с дополнительной обработкой синтетическими РР цитокининового типа действия (0,1 мкМ цитодеф и 10 нМ тидиазурон) или без них.

В работе использовали следующие схемы обработки растений РР: 1) замачивание семян растений в РР в течение 5-6 часов; 2) выращивание растений на среде, содержащей РР; 3) опрыскивание листьев кукурузы растворами РР на 4-е сутки с начала проращивания. Контролем служили семена, выращенные на дистиллированной воде. На 7 и 14 сутки подсчитывали число проросших семян, измеряли длину осевых органов (корней и побегов), определяли сырую и сухую массу растений, а также скорость генерации супероксидного анион-радикала (О2¯)в высечках листьев.

В ходе проведенных экспериментов было показано, что ТМ в сублетальных концентрациях ингибировали прорастание семян и рост молодых растений кукурузы, уменьшали содержание воды в осевых органах проростков, индуцировали повышение скорости образования О2¯. Для ростовых параметров кукурузы токсичность металлов увеличивалась в ряду Ni>Cu>Pb>Zn, для водного обмена – Pb>Ni>Cu, для скорости генерации О2¯ – Cu>Pb>Zn>Ni.

Получены данные о влиянии синтетических РР цитодефа и тидиазурона на фоне ТМ. Действие регуляторов роста на прорастание семян кукурузы на фоне большинства ТМ было неэффективным (за исключением вариантов с замачиванием семян, особенно с цитодефом). Наилучшим образом регуляторы роста повлияли на всхожесть семян в случае ионов свинца, особенно при замачивании семян в растворе тидиазурона или при нахождении цитодефа в среде выращивания. Оба исследованных синтетических РР улучшали рост кукурузы, но при этом выявлена ТМ- и РР-специфичность: в случае ионов никеля и меди наиболее эффективным было замачивание семян в 10 нМ тидиазуроне или 0,1 мкМ цитодефе соответственно, тогда как на фоне ионов цинка оба РР оказались неэффективными. При хроническом действии ТМ (спустя 2 недели выращивания) цитодеф и тидиазурон стимулировали рост растений почти во всех вариантах опыта. Лучшим способом обработки как для цитодефа, так и для тидиазурона оказалось замачивание семян в растворе РР.

Индекс толерантности проростков кукурузы (определенный по ингибированию ТМ прироста корня на 14 сутки) увеличивался при обработке регуляторами роста. Наибольших значений индекс толерантности достигал при действии РР на фоне ионов меди и никеля, затем (по мере уменьшения эффективности действия) – ионов цинка и свинца.

Таким образом, цитодеф и тидиазурон улучшали физиологические характеристики проростков кукурузы, повышая рост осевых органов, увеличивая содержание воды в органах растений, ингибируя образование супероксидного анион-радикала.

Исходя из полученных данных, более эффективным регулятором роста для повышения толерантности растений к ТМ оказался тидиазурон, а наиболее эффективный способ обработки РР – предпосевное замачивание семян.

Тидиазурон и цитодеф оказывают положительное воздействие на толерантность кукурузы к ТМ, что позволяет рекомендовать применение этих РР для улучшения адаптируемости растений к среде выращивания, например, при выращивании вблизи промышленных районов. При этом замачивание семян перед посадкой в растворах соответствующих РР повысит всхожесть семян, улучшит физиологические характеристики растений, и, как следствие, увеличит урожайность данной культуры.

генерация супероксидного анион-радикала
и Антиоксидантная активность в листьях ЗЛАКОВ

при ДЕЙСТВИи ГЕРБИЦИДа «гранстар»


^ А.С. Лукаткин, А.Н. Гарькова, О.В. Нуштаева

Мордовский государственный университет

им. Н.П. Огарева, г. Саранск


Применение гербицидов – это необходимый элемент возделывания сельскохозяйственных культур, без которого неизбежно снижение урожая и ухудшение его качества. Исследовано отрицательное влияние гербицида «Гранстар» на развитие листьев растений пшеницы, кукурузы и ржи.

В настоящее время наблюдается тенденция к возрастающему поступлению в окружающую среду ксенобиотиков. В практике сельского хозяйства в больших количествах применяют гербициды; это необходимый элемент возделывания сельскохозяйственных культур, без которых неизбежно снижение урожая и ухудшение его качества. Но данные вещества, выступая в избыточных количествах в качестве стрессоров, могут инициировать повреждения растений. В основе физиологических нарушений лежит образование активированных форм кислорода (АФК), что приводит к возникновению окислительного стресса. В данной работе изучали влияние гербицида «Гранстар» на общую антиоксидантную активность (ОАА) и скорость генерации супероксидного анион-радикала (О2-) в молодых растениях злаков.

Объектами исследования служили молодые (7–11-дневные) растения озимой пшеницы (Triticum aestivum L.) сорта Мироновская 808, кукурузы (Zea mays L.) гибрида Коллективный 172 МВ и озимой ржи (Secale cerеale L.) сорта Эстафета Татарстана. Препарат «Гранстар» представляет собой послевсходовый гербицид системного действия, относится к классу сульфонилмочевины; действующим веществом является трибенуронметил. «Гранстар» блокирует деление клеток чувствительных сорняков, ингибируя фермент ацетолактаткиназу.

Растения выращивали в сосудах с почвой при температуре 23–25°С, плотности потока фотонов 80 мкМ м-2с-1, фотопериоде 12/12 ч (день/ночь), затем обрабатывали растворами гербицида в разных концентрациях (3…300 мкг/л); контрольные растения обрабатывали водой. Спустя 1, 2 и 3 д после обработки в листьях определяли ОАА (по ингибированию радикалов 1,1-дифенил-2-пикрилгидразила – DPPH) и скорость генерации супероксидного анион-радикала (О2‾, по образованию адренохрома).

Опыты с измерением ОАА показали, что спустя 1 сутки после опрыскивания растений гербицидом «Гранстар» общая антиоксидантная активность возрастала у кукурузы на 17 – 37% относительно контроля (при различных дозах «Гранстар»), у ржи на 20 – 53%. Спустя 2 сут после обработки ОАА у кукурузы оставалась повышенной при концентрациях гербицида 3 и 300 мкг/л, но снижалась при 30 мкг/л (на 29% относительно контроля); у ржи наблюдали дальнейшее повышение ОАА, максимальное при самой низкой концентрации препарата (на 72% относительно контроля). Спустя 3 сут после обработки растений кукурузы ОАА в их листьях резко снижалась (до 60% к контролю), особенно при высоких концентрациях (30 мкг/л и 300 мкг/л); однако у растений ржи ОАА оставалась выше контроля при всех использованных концентрациях гербицида. У растений пшеницы особенно заметное увеличение ОАА относительно контроля происходило на второй день (в 3–4 раза к водному контролю), но на 3-й день после обработки ОАА несколько понижалась, особенно в концентрации 300 мкг/л.

В опытах с определением скорости генерации супероксидного анион-радикала у растений кукурузы, обработанных гербицидом «Гранстар», показано, что спустя 1 сутки после обработки наблюдалось повышение скорости генерации О2‾ на 22 – 32% относительно контроля, при этом самое малое увеличение происходило в листьях растений, обработанных низкой дозой гербицида (3 мкг/л). Однако в обработанных гербицидом растениях ржи скорость генерации О2‾ в этот срок была снижена на 3–7% к контролю при малых концентрациях «Гранстар», но повышена на 52% при дозе гербицида 300 мкг/л. Спустя 2 сут после обработки растений кукурузы скорость генерации О2‾ превышала контроль на 19, 20 и и 21% (при дозах 3, 30 и 300 мкг/л, соответственно); у растений ржи выявлено повышение генерации О2‾, обратно пропорциональное концентрации «Гранстар»: на 59, 48 и 39% (при дозах 3, 30 и 300 мкг/л, соответственно). Спустя 3 сут после обработки растений кукурузы выявлено превышение контроля на 1, 2 и 24 % (при дозах 3, 30 и 300 мкг/л, соответственно); у растений ржи скорость генерации О2‾ была выше контроля на 34, 14 и 50%, соответственно. У озимой пшеницы в последействии препарата наблюдали нелинейную зависимость усиления генерации О2‾ (максимумы в концентрациях 30 и 300 мкг/л, особенно выражены на второй день после обработки).

Таким образом, в листьях растений пшеницы, кукурузы и ржи, обработанных гербицидом «Гранстар», развивался окислительный стресс (показанный по повышенной генерации О2‾), наиболее сильно – при концентрации 300 мкг/л; кукуруза оказалась более чувствительной к «Гранстар», у нее выявлено максимальное снижение антиоксидантной активности (спустя 3 суток после обработки).

Исследование выполнено при поддержке Федерального агентства по образованию (АВЦП «Развитие научного потенциала высшей школы», проект 2.1.1/624).


^ Методика оценки качества компонентов информационной системы

мониторинга окружающей среды


О.А. Бистерфельд

Рязанский государственный университет им. С.А. Есенина, г. Рязань


^ Описаны основные этапы процесса оценивания качества и программа для расчета показателя эффективности информационной системы и ее компонентов.

Под государственным мониторингом окружающей среды (государственным экологическим мониторингом) понимается комплексная система наблюдения за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов. «Министерство природных ресурсов Российской Федерации создает условия для формирования и защиты государственных информационных ресурсов в этой сфере» [1].

Информационная система мониторинга окружающей среды (ИС МОС) представляет собой многоуровневую, территориально распределенную систему, обеспечивающую выполнение следующих функций:

  • организация интегрированной информационной среды для всех предприятий, организаций и ведомств;

  • сбор, доставка на все уровни управления объективной информации о состоянии окружающей среды;

  • обработка собранной информации и представление ее должностным лицам;

  • поддержка принятия управленческих решений, своевременное доведение принятых решений до исполнителей и контроль их исполнения.

Степень реализации цели функционирования ИС МОС с учетом факторов, воздействующих на информацию, определяется уровнями целостности системы и ее составных частей и должны оцениваться при проектировании, контролироваться при изготовлении и эксплуатации системы.

Процесс оценивания состоит из трех стадий: установление (определение) требований к качеству, подготовка к оцениванию и процедура оценивания [4]. Данный процесс может применяться в любой подходящей фазе жизненного цикла для каждого компонента ИС МОС.

Целью начальной стадии является установление требований в терминах характеристик качества и возможных комплексных показателей (подхарактеристик). Так как ИС МОС разделяется на основные компоненты, требования для системы в целом могут отличаться от требований для отдельных компонентов. Сам набор требований может изменяться на разных стадиях жизненного цикла продукции и отражать изменение целей оценивания.

Целью второй стадии является подготовка основы для оценивания. На этой стадии осуществляются выбор метрик (показателей качества), определение уровней ранжирования, определение критерия оценки.

Количественные признаки могут быть измерены, используя метрики качества. Результат, т.е. измеренное значение, отображается в масштабе. Данное значение не показывает уровень удовлетворения требований. Для этой цели шкалы должны быть разделены на диапазоны, соответствующие различным степеням удовлетворения требований.

Для определения качества продукции результаты оценивания различных характеристик должны быть подытожены. Оценщик должен подготовить для этого процедуры [2]. Предлагается использовать для расчета обобщенного показателя программу [3].

Известен целый ряд критериев синтеза оптимальных модульных систем обработки данных [4], основанных на минимизации различных характеристик (показатели характеристик Pmni, например, время обслуживания заданного множества запросов пользователей системы, среднее время восстановления после отказа или сбоя и т.д.). Для систематической интегральной оценки качества проектирования программ, программных комплексов и системы в целом необходим учет дополнительных характеристик, которые должны быть максимизированы (показатели характеристик Pmxj). В программе [3] используется обобщенный показатель K, учитывающий и минимизируемые (Pmni), и максимизируемые (Pmxj) показатели характеристик с весовыми коэффициентами kpi и kpj:

(1)

Постоянная CΣ в выражении (1) может быть использована для масштабирования значений показателей для удобства графического представления результатов. Весовые коэффициенты, как правило,
выбираются экспертной группой, учитывается и конкретная цель оценивания.

Критерий обладает линейной чувствительностью к значениям показателей характеристик, при которой относительные изменения любого показателя приводят к таким же изменениям K (с учетом весовых коэффициентов):



Программа содержит базу данных, запросы к базе данных, экранные формы для доступа к базе данных и отчеты с обработанными данными. База данных обеспечивает хранение данных по системе в целом, по компонентам системы, а также значения показателей их характеристик. После ввода показателей автоматизировано определяются значения критерия и могут быть выведены отчеты со сравнительными оценками программ. Формы представления результатов расчета, как готовые разделы документов, различны: табличный отчет, табличный отчет с диаграммой, диаграмма. Постоянно пополняемая по ходу выполнения проекта коллекция данных обеспечивает оценки вариантов технических решений программ и может быть использована при управлении качеством работ и контроле соответствия создаваемой системы требованиям ТЗ, а также при контроле целостности системы (компонентов) в процессе эксплуатации.

Третья стадия включает измерение, ранжирование и оценку. Результатом является заключение о качестве системы в целом и ее компонентов. С учетом других факторов, таких как время и стоимость, принимается решение руководством по приемке или отбраковке [2].

Методика незаменима с точки зрения сокращения трудозатрат и сроков разработки соответствующих разделов документации, необходимой для сертификации программных продуктов. Важна для сложных специализированных систем, когда сертифицируются десятки и сотни программ с достаточно однотипными требованиями.

Литература

  1. Положение "Об организации и осуществлении государственного мониторинга окружающей среды (государственного экологического мониторинга)", утвержденное постановлением Правительства Российской Федерации от от 31 марта 2003 г. N 177.

  2. ГОСТ Р ИСО/МЭК 9126-93. Информационная технология. Оценка программной продукции, характеристики качества и руководства по их применению.

  3. Программа расчета критерия эффективности программ и программных комплексов: свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 8232 / О.А. Бистерфельд, Н.Ю. Хлебников. – № 50200700938; заявл. 26.04.2007; опубл. 3.05.2007; Инновации в науке и образовании № 4(27). – 1с.

  4. Мамиконов А.Г., Кульба В.В. Синтез оптимальных модульных систем обработки данных. – М.: Наука, 1986. - 276 с.


^ ОЦЕНКА ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ РИСКОВ


О.С. Кочетов, С.И. Гетия, М.О. Стареева

Московский государственный университет приборостроения
и информатики, г. Москва


В настоящее время назрела необходимость в разработке новых подходов к исследованию и оценки эколого-экономических рисков. Подробно рассматривается вопрос выбора стратегии и структуры анализа, контроля и управления экологическими рисками.

Контроль за эколого-экономическими рисками является составной частью системы контроля (СК) за состоянием окружающей природной среды (ОПС) и источниками повышенной экологической опасности (ПЭО). Такой контроль основан на осуществлении определенных видов оценочно-аналитических процедур, среди которых наибольшее распространение получили экологическая экспертиза и оценка воздействий на окружающую среду (ОВОС), экологический аудит, экологический контроль и мониторинг, экологическая сертификация (рисунок 1).




Рисунок 1 – Контроля за эколого-экономическими рисками

Экологическая экспертиза играет исключительно важную роль в решении проблемы экологически безопасного развития экономики. Она обеспечивает реализацию на практике только экологически обоснованных хозяйственных решений. Нарушение требований, установленных в результате экологической экспертизы, влечет за собой приостановление до устранения недостатков указанной хозяйственной деятельности, либо полное ее прекращение. Экологический аудит (ЭА) является инструментом для систематической проверки экологического потенциала объекта и потенциального экологического риска.

Результаты ЭА используются для определения мер и связанных с ними затрат, необходимых для приведения работы промышленных объектов в соответствие с требованиями стандартов. К примеру, в части приватизации предприятий результаты ЭА могут влиять на их оценку и цену, предлагаемую покупателем. При этом определяются организационные, функциональные, территориальные и нормативно-правовые границы программы ЭА. К примеру, организационные границы программы ЭА – конкретные подразделения, производства, объекты, функции, системы, которые подлежат аудированию. Функциональные границы программы ЭА – перечень факторов воздействия на окружающую среду и перечень источников воздействия [1], классификация отходов [2], а также характеристика систем экологического контроля и управления.

В свою очередь территориальные границы программы ЭА включают описание промышленной площадки, экологической ситуации на сопредельной территории, региональной (муниципальной) экологической ситуации; а также перечень требований и ограничений. На рисунке 2 представлена схема стратегии и структуры анализа и управления экологическими рисками (ЭР).

ЭА может быть применен при проверке любой деятельности в области охраны окружающей среды и использования природных ресурсов. Например, ЭА может быть использован в системе ОВОС конкретного объекта, экологической экспертизы, экологического контроля, экологического мониторинга и других видов деятельности. В последние годы процедура ЭА используется для идентификации эколого-экономических рисков, а также для целей экологического страхования.

Экологический контроль представляет собой деятельность специально уполномоченных государственных органов, направленную на обеспечение норм эколого-правовой ответственности в рамках действующего законодательства, и осуществляемую в рамках управления эколого-экономическими рисками.



Рисунок 2 – Схема стратегии и структуры анализа
и управления экологическими рисками (ЭР)


Системы мониторинга выполняют следующие функции относительно контроля за эколого-экономическими рисками: вырабатывают сопоставимую информацию о состоянии объектов окружающей среды и источников антропогенного и техногенного воздействия на них; вырабатывают информацию с целью оперативного принятия управляющих воздействий, в том числе при возникновении чрезвычайных ситуаций, связанных с аварийным загрязнением природных объектов; осуществляют наблюдение как по показателям, входящим в систему базового мониторинга, так и по специфичным для данного региона.

Система экологической сертификации вводится с целью обеспечения нормативно-технического и правового регулирования экологической безопасности. Она устанавливает требования экологической безопасности на производство, распределение и потребление продукции, процессов, работ и услуг и является неотъемлемой частью механизма управления природопользованием. Основными задачами системы экологической сертификации являются:

– предупреждение неблагоприятного воздействия на условия жизнедеятельности человека и состояния окружающей среды факторов, связанных с процессом производства и потребления услуг, утилизацией образуемых отходов и использованием природных ресурсов;

– обеспечение рационального использования, охраны и воспроизводства природно-ресурсного потенциала;

– защита потребителей от услуг опасных для жизни, здоровья и имущества или оказывающих вредное воздействие на окружающую среду в процессе их использования;

– повышение конкурентоспособности отечественных услуг транспортного сектора, содействие экспорту этих услуг.

Литература

1. Кочетов О.С. Экологическое право. Учебное пособие. - Издательство «Линэл-Н», М., 2002.–120 с.

2. Кочетов О.С. Экономические аспекты переработки отходов// Экология и промышленность России. – 2002. - № 4. - С.38-40.


Влияние социально-экологических факторов

на среду обитания человека


Л.А. Иванова

Омский государственный технический университет


Анализируются основные факторы цивилизации и индустриализации, оказывающие отрицательное влияние на качество среды обитания человека, и рассматриваются пути решения проблем.

Социально-экологическая безопасность в сверхурбанизированных крупных городах, таких, как Москва, Новосибирск, Екатеринбург, в том числе и Омск, обусловлена сложнейшим взаимозависимым комплексом природных условий, градостроительных, инженерных, социально-экономических и других проблем, методами и способами их решения. Она определяется состоянием окружающей среды и вероятностью чрезвычайных экологических ситуаций.

Человек - биосоциальное существо, подвержен влиянию как биологических закономерностей, так и социальным законам. Поэтому необходимо говорить о социально-экологической безопасности человека.

Искусственная среда (техносфера), созданная самим человеком, с одной стороны повышает комфортность среды обитания, а с другой стороны требует адаптации и становится источником новых факторов риска для здоровья человека: вредные условия труда, адинамия и гиподинамия, неправильное питание, чрезмерно высокая степень урбанизации, стрессовые ситуации др. В настоящее время выделяют следующие изменения, связанные с современными условиями среды обитания:

- Акселерация – это ускорение развития отдельных органов или частей организма по сравнению с некой биологической нормой, увеличение размеров тела и значительный сдвиг во времени в сторону более раннего полового созревания.

- Новым экологическим фактором стало использование электроосвещения, продлившее световой день. Биологические ритмы – важнейший механизм регулирований функций биологических систем, сформировавшийся, как правило, под воздействием абиотических факторов, в условиях городской жизни нарушаются.

- Аллергизация населения – одна из новых основных черт в измененной структуре патологии людей в городской среде. Городская среда характеризуется резкой сменой доминирующих факторов и появлением совершенно новых веществ – загрязнителей, давление которых ранее иммунная система человека не испытывала.

- Онкологическая заболеваемость и смертность – одна из наиболее показательных медицинских тенденций неблагополучия в данном городе или сельской местности.

- Избыточный вес – явление, вызванное особенностями городской среды. Переедание, неправильный режим питания и малая физическая активность – основные причины.

- Рождение на свет большого количества недоношенных детей, а значит физически незрелых – показатель крайне неблагоприятного состояния среды обитания человека. Физиологическая незрелость является результатом резкого дисбаланса со средой, которая слишком стремительно трансформируется и может иметь далеко идущие последствия, в том числе привести к акселерации и другим изменениям в росте человека.

- Возбудители инфекционных заболеваний. Они имеют различную устойчивость в окружающей среде. Многие микроорганизмы мутируют, адаптируются и появляются новые формы, переходят в новую стадию, способную жить в среде обитания человека, становятся возбудителями гриппа, вирусной формы рака и других болезней.

Трудности, порождаемые развитием цивилизации, растущая деградация природной среды и ухудшение условий жизни людей порождает необходимость действовать, искать новые концепции общественного развития.

Несмотря на то, что каждая из глобальных проблем имеет свои варианты частичного или более полного решения, существует некий набор общих подходов к решению проблем окружающий среды. Кроме того, за последнее столетие человечество разработало ряд оригинальных способов борьбы с собственными, губящими природу недостатками.

К числу таких способов можно отнести возникновение и деятельность разного рода «зеленых» движений и организаций.

Также существует целый ряд государственных или общественных природоохранных инициатив: природоохранные законодательства, различные международные соглашения или система «Красных книг».

В числе важнейших путей решения экологических проблем большинство исследователей также выделяет внедрение экологически чистых, мало- и безотходных технологий, строительство очистных сооружений, рациональное размещение производства и использования природных ресурсов.

Важнейшим направлением решения стоящих перед цивилизацией экологических проблем стоит назвать повышение экологической культуры человека, серьезное экологическое образование и воспитание, все то, что искореняет главный экологический конфликт - конфликт между человеком-потребителем и разумным обитателем хрупкого окружающего мира.

По сути дела перед обществом повсеместно встала задача экологизации техники. Но предпринимаемые до сих пор меры радикально не решают проблемы, а лишь оттягивают ее подлинное преодоление. Борьба с загрязнением природной среды производством ведется пока преимущественно путем строительства очистных сооружений, а не путем смены существующей технологии производства.

Возникает противоречие между старым типом технологии производства и новыми требованиями к защите окружающей среды. Но оснащение современного производства очистными сооружениями следует рассматривать только как этап, хотя и очень важный, на пути совершенствования природопользования. Одновременно с проведением этого этапа необходимо переходить к безотходному производству с возможно более полной утилизацией всего комплекса веществ, поступающих в производственно-бытовую систему.

Приблизительным аналогом такой организации обменных процессов вещества и энергии могут служить природные биогеоценозы и биосфера в целом. Как в биогеоценозах многообразие видов организмов обусловливает возможность замкнутого цикла в движении вещества и энергии, так и в общественном производстве само многообразие его видов служит важной предпосылкой обеспечения замкнутости контуров технологических процессов.

Универсальное использование биофизических и биохимических закономерностей в производстве позволит радикально преобразовать всю технологию будущего. Преимущественное развитие получит безмашинное производство, не знающее вредных отходов. Вместо них будут полуфабрикаты, необходимые для следующих звеньев производства. Производство будет бесшумным, без вредных излучений и полностью соответствовать окружающей среде и психофизической организации самого человека.

Итак, роль технического прогресса и принципы экологического аспекта концепции устойчивого развития это:

- обеспечение коэволюции общества и природы, человека и биосферы, восстановление относительной гармонии между ними, нацеленность всех трансформаций на формирование ноосферы;

- сохранение реальных возможностей не только для нынешнего, но и для будущих поколений удовлетворять свои основные жизненные потребности;

- теоретическая разработка и практическая реализация методов эффективного использования природных ресурсов;

- обеспечение экологической безопасности ноосферного развития;

- развёртывание сначала малоотходного, а затем и безотходного производства по замкнутому циклу, продуманное развитие биотехнологии;

- постепенный переход от энергетики, основанной на сжигании органического топлива, к альтернативной энергетике, использующей возобновимые источники энергии (солнце, вода, ветер, энергия биомассы, подземное тепло и т.д.).

Литература

1. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России: Учебное и справочное пособие. – 3-е изд. – М.: Финансы и статистика, 2001. – 672 с.

2. Агаджанян Н. Экология, здоровье и перспективы выживания // Зеленый мир. – 2004. - № 13-14. – С. 10-14.

^ АВТОРСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ


iv-kurs-8-semestr-14-chasov-7-lekcij-rabochaya-programma-po-ortopedicheskoj-stomatologii-na-201011-uchebnij-god.html
iv-lapteva-t-g-bogolepova-kandidat-filologicheskih-nauk-professor-kafedri-istorii-zarubezhnih-literatur-dvgu.html
iv-magicheskoe-begstvo-30-begstvo-v-skazke-itogi-140-ii-beda-i-protivodejstvie-141-beda-141-snaryazhenie.html
iv-materiali-i-polufabrikati-pravila-ustrojstva-i-bezopasnoj-ekspluatacii-elektricheskih-kotlov-i-elektrokotelnih.html
iv-materiali-tekushego-promezhutochnogo-i-itogovogo-kontrolya-znanij-studentov.html
iv-mertvij-gorod-biografiya.html
  • report.bystrickaya.ru/iideyatelnost-federalnogo-agentstva-morskogo-i-rechnogo-transporta-v-2005-godu.html
  • credit.bystrickaya.ru/perechen-meropriyatij-programmi-razvitiya-mou-sosh-bolshehalanskaya-sosh-na-2008-2011-godi-naimenovanie-programmi.html
  • urok.bystrickaya.ru/prichastiya-nastoyashego-vremeni-prosto-i-legko-o-tatarskom-yazike.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/biznes-plan-proizvodstva-tehnicheskogo-ugleroda-sazhi-i-gazoobraznogo-vodoroda.html
  • essay.bystrickaya.ru/chudesa-sveta.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/putin-poruchil-vnesti-v-dumu-popravki-svyazannie-s-otmenoj-obyazatelnoj-sertifikacii.html
  • letter.bystrickaya.ru/nositel-stranica-9.html
  • holiday.bystrickaya.ru/ob-utverzhdenii-kompleksnoj-investicionnoj-programmi-stranica-10.html
  • student.bystrickaya.ru/22-pod-vliyaniem-chego-menyaetsya-uroven-zarabotnoj-plati-ekonomicheskaya-ekspertiza-dlya-rabotnikov-petr-bizyukov.html
  • uchenik.bystrickaya.ru/lyudvig-van-bethoven.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/untitled-essay-research-paper-knowledge-power-wisdom.html
  • school.bystrickaya.ru/analiz-fragmenta-iz-filma-99-frankov.html
  • gramota.bystrickaya.ru/zadachi-po-teme-fajlovaya-sistema-v-nekotorom-kataloge-hranilsya-fajl.html
  • grade.bystrickaya.ru/mi-deti-kosmosa-inash-rodimij-dom-tak-spayan-obshnostyu-i-nerazrivno-prochen-stranica-28.html
  • nauka.bystrickaya.ru/variant-3-metodicheskie-ukazaniya-dlya-podgotovki-k-prakticheskim-zanyatiyam.html
  • tests.bystrickaya.ru/kurs-lekcij-dlya-magistrov-vseh-specialnostej-akademii-harkov-2006.html
  • pisat.bystrickaya.ru/tema-4-filosofiya-drevnosti-temi-tema-razdel-i-chto-takoe-filosofiya.html
  • composition.bystrickaya.ru/pamyat-prepodobnogo-otca-nashego-petra-chudotvorca-zhitiya-svyatih.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/vi-eshelonirovanie-v-rajonah-aerodromov-prikazom-rosaeronavigacii.html
  • knowledge.bystrickaya.ru/moskva-1999-teppa-terra-moskva-1999-stranica-16.html
  • ucheba.bystrickaya.ru/priklyucheniya-olivera-tvista-viktor-mari-gyugo.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/psihologo-pedagogicheskih-stranica-5.html
  • assessments.bystrickaya.ru/deklarant-agent-tamozhennij-edinij-kvalifikacionnij-spravochnik-dolzhnostej-sluzhashih.html
  • paragraph.bystrickaya.ru/malyavina-ab-soisk-skags-uchenie-zapiski-skags.html
  • lesson.bystrickaya.ru/slovotvorchestvo-hlebnikova-i-kontinualnoe-mishlenie.html
  • klass.bystrickaya.ru/54-programma-oer-gumanitarnie-pedagogicheskie-tehnologii-kak-sredstvo-razvitiya-diskursivnoj-kompetencii.html
  • knigi.bystrickaya.ru/skazka-o-molodilnih-yablokah-i-zhivoj-vode-stranica-11.html
  • spur.bystrickaya.ru/konkursnaya-dokumentaciya-po-provedeniyu-otkritogo-konkursa-na-pravo-zaklyucheniya-dogovora-na-postavku-tovara-10021101809615-stranica-8.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-po-himii-10-klass-bazovij-uroven-stranica-6.html
  • notebook.bystrickaya.ru/graficheskoe-modelirovanie-detalej-maslyanogo-nasosa-s-pomoshyu-graficheskoj-sistemi-autocad.html
  • shkola.bystrickaya.ru/razrabotka-sajta-s-ispolzovaniem-css.html
  • esse.bystrickaya.ru/razdel-3-svedeniya-o-licah-obladayushih-pravami-na-municipalnoe-imushestvo-i-svedeniyami-o.html
  • doklad.bystrickaya.ru/viyavlenie-i-preduprezhdenie-nezakonnogo-oborota-narkoticheskih-sredstv-chast-3.html
  • vospitanie.bystrickaya.ru/za-kurs-osnovnogo-obshego-obrazovaniya-9-klass.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/vospitanie-v-drevnem-egipte-i-kitae.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.