Сучасна біотехнологія і питання біобезпеки в контексті сталого розвитку

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 57+62):303.1:330.131.7

Сучасна біотехнологія і питання біобезпеки в контексті сталого розвитку

В.Б. Хазан,

О.В. Ангурець,

П.В.Хазан

Інститут проблем природокористування та екології НАН України,

Днепропетровск

У статті здійснено системний розгляд проблем біотехнології і пов'язаних із нею питань біобезпеки в контексті переходу суспільства до сталого розвитку. Розглянуто біологічний, соціальний та законодавчий аспекти впровадження сучасної біотехнології, впливу на здоров`я людини та довкілля, а також проблеми корпоративної глобалізації.

біобезпека довкілля глобалізація

В статье сделано системное рассмотрение проблем биотехнологии и связанных с ней вопросов биобезопасности в контексте перехода общества к устойчивому развитию. Рассмотрены биологический, социальный и законодательный аспекты применения современной биотехнологии, влияния на здоровье человека и окружающую среду, а также проблем корпоративной глобализации.

Невід'ємним елементом загальної ідеї сталого розвитку є екологічна безпека, а одним із основних завдань такого розвитку є її досягнення [1]. Узагальнено екологічною безпекою можна назвати створення таких умов та заходів які забезпечують мінімальний ризик для об'єкта (частіше всього мається на увазі людина) з боку оточуючого його середовища. Зараз одним із найбільш актуальних її аспектів є біологічна безпека. В зв'язку з тим, що поняття безпеки логічно пов'язано з ризиком, ми визначимо біобезпеку через біологічний ризик [2]. Біобезпеку будемо розуміти як відсутність загрози спричиненої біологічними об'єктами, які зазнали змін від безпосереднього, або опосередкованого антропогенного впливу. В рамках даного дослідження біобезпека буде розглядатися нами у значній мірі як один із типів техногенної безпеки. Конкретизуючи визначення, що обґрунтовано в [3] можна розглядати цей тип як відсутність загрози здоров'ю та життю об'єктів (людей), що спричинена деформацією складу структури біосфери. Ми звертаємось до деформації структури біосфери на молекулярному рівні, який вже достатньо вивчений людиною та задіяний в виробничій сфері. Наша мета проаналізувати розвиток новітньої технології (біотехнології), яка базується на останніх досягненнях науки і техніки та визначити її місце в контексті переходу людства до сталого розвитку.

Активний розвиток біологічних наук на протязі останніх 60 років призвів до низки відкриттів, серед яких, безумовно, найважливішим є розшифрування будови молекули ДНК Джимом Уотсоном та Френсісом Кріком. З'ясування принципової будови елементарних складових життя - генів, надало поштовх до розвитку такої науково-практичної дисципліни, як генетична інженерія. Вона, у свою чергу, стала підґрунтям у розвитку сучасної біотехнології. Але, на практиці людство освоїло біотехнологію досить давно. Пивоваріння, виготовлення молочнокислих продуктів та сирів, вина та оцту, випічка хлібу, виготовлення, переробка шкіри і рослинних волокон відомо людині вже тисячі років не зважаючи на те, що розуміння біологічних процесів, які лежать в основі цього прийшло не більше ніж 2 сторіччя тому.

Перш за все звернемося до загального визначення терміну „технологія” (від грецького фЭчнз - мистецтво, майстерність). Технологія в широкому розумінні - це комплекс способів досягнення поставлених суспільством цілей; способи ці зумовлені, з одного боку, рівнем знань, а з другого - суспільною ефективністю [4 - 6].

У виробництві технологія зводиться до сукупності методів обробки, виготовлення, зміни стану, властивостей, форми сировини, матеріалу або напівфабрикату [7].

За визначенням Європейської біотехноло-гічної федерації, біотехнологія це спільне використання біохімії, мікробіології і хімічної технології для технологічного (промислового) застосування корисних властивостей мікроорганізмів та культур тканин. Іншими словами, біотехнологія - це є скерований людиною комплекс способів отримання корисних для суспільства цільових продуктів за допомогою біологічних агентів - мікроорганізмів, вірусів, клітин тварин та рослин, а також за допомогою позаклітинних речовин і компонентів клітин [8].

Проаналізувавши наведені вище визначення можна інтерпретувати біологічну технологію як шлях до отримання корисних для людини сполук, речовин або продуктів - нових; або вже відомих. Важливим чинником в цьому є здешевлення та (або) спрощення виробничого процесу. Інструментом такої технології є живі організми або їх складові (клітини чи культури тканин), а методом - біологічна трансформація речовин, Як відомо властивості біологічної трансформації речовини живі організми набули в процесі еволюції.

Сучасна ж біотехнологія означає застосування: а) методів in vitro з використанням нуклеїнових кислот, включаючи рекомбінантну дезоксирибонуклеїнову кислоту (ДНК) та пряму ін'єкцію нуклеїнових кислот у клітини або органели, або б) методів, заснованих на злитті клітин організмів з різним таксономічним статусом, які дозволяють подолати природні фізіологічні репродуктивні або рекомбінаційні бар'єри і які не є методами традиційними для виведення та селекції [9].

Особливість сучасної біотехнології полягає в тому, що проводячи генетичні маніпулювання ми вдосконалюємо наші „інструменти”, тобто живі організми, для більш продуктивного отримання існуючих, або створення нових корисних для людини продуктів. Хочемо зазначити, що звісно, це досить спрощене уявлення про предмет нашого розгляду, але воно допомагає ясно усвідомити суть сучасної біотехнології та поставити її в один ряд із іншими технологіями, що застосовуються людством. Проаналізувавши існуючу суспільно-політичну ситуацію навколо сучасної біотехнології ми також можемо зробити висновок про відповідність існуючого рівня та форми її впровадження дійсним потребам суспільства, та визначити бажані напрямки розвитку такої технології.

Очевидно, що застосування сучасної біотехнології має бути узгоджено із принципами сталого розвитку. Питанню безпечного використання біотехнології присвячено цілу главу „Порядку денного на ХХІ століття”. У вступі до якої говориться „сама біотехнологія не в стані розв'язати всі фундаментальні проблеми навколишнього середовища і розвитку, тому підхід до оцінки перспектив в цій галузі повинен бути стримано реалістичним” [10]. Далі в цій же главі сказано: „Тільки у випадку наявності належних прозорих процедур забезпечення безпеки і прикордонного контролю співтовариство в цілому буде мати максимальні можливості для отримання користі від застосування біотехнології і більшою мірою з готовністю визнає пов'язані з нею потенційні вигоди і ризики”.

Як видно із приведеного вище визначення, зараз існує два основних напрямки сучасної біотехнології - генетична інженерія і клітинна інженерія. Саме вони забезпечують отримання широкого спектру біологічно активних речовин (інтерферону, інсуліну, гормону росту людини, вітамінів, вакцин та інше). Господарське застосування біотехнології на даному етапі розвивається переважно в трьох галузях - охороні здоров'я, сільському господарстві та частково промисловості. Можна розрізнити застосування у закритих та відкритих системах. Закрита система передбачає систему захисту, що запобігає контакту із населенням та довкіллям. Відкрита система спеціальних заходів по обмеженню контакту із населенням та довкіллям не передбачає.

Далі ми будемо вести мову більшим чином про сільськогосподарську та переробну галузь використання сучасної біотехнології у відкритих системах. Галузь охорони здоров'я, а також використання сучасної біотехнології у закритих системах має багато особливостей і потребує окремого розгляду.

Практичним результатом комерційного застосування сучасної біотехнології стало створення і вивільнення в навколишнє середовище Генетично Змінених Організмів (ГЗО). Узагальнюючи формулювання із Картахенського протоколу з біобезпеки до конвенції про біологічне різноманіття і Директиви 2001/18/ЕС Європейського парламенту та Ради Європейської Союзу ми визначаємо ГЗО як будь який організм, за винятком людського, в якому генетичний матеріал був змінений завдяки використанню сучасної біотехнології шляхом відмінним від природного об'єднання та (або) природної рекомбінації.

У зв'язку із широкою громадською та науковою полемікою навколо безпечності широкого використання ГЗО та продуктів отриманих на їх основі ми вважаємо за доцільне перевести розгляд цього питання в площину комплексного підходу в аспекті сталого розвитку. Суспільний розвиток останніх десятиріч надав можливість вивести важливі науково-технологічні розробки із обмеженого кола суто наукових дискусій на широке суспільне обговорення. Вирішення долі новітніх досягнень науки і техніки без широкого залучення громадськості добре видно на прикладі ядерної фізики. Практичне використання одного із найважливіших відкриттів ХХ сторіччя, - розкриття таємниці будови ядра та ядерної ланцюгової реакції, - ледве не призвело до глобальної ядерної війни із жахливими для людства та всієї біосфери наслідками.

Базуючись на принципі перестороги (15-й принцип Декларації Ріо), який викладено у Декларації щодо довкілля та розвитку [11], перш ніж впроваджувати будь які новітні технології необхідно створити реально діючу систему регулювання та контролю яка б гарантувала безпеку для людини та довкілля при використанні цієї технології. Причому відсутність повних наукових доказів небезпечності технології не може розглядатися як причина для відмови від належної системи безпеки.

Виходячи із вище сказаного, рішення про придатність широкого застосування сучасної біотехнології має бути прийняте тільки після всебічного розгляду наукових, юридичних, економічних, соціальних та екологічних аспектів її впровадження.

Перш за все звернемося до розгляду особливостей генетичного рівня організації біологічного об'єкту до якого безпосередньо і застосовують методи сучасної біотехнології. Як відомо переважна більшість інформації про морфологічний вигляд та функціонування біологічного організму, а також програма його розвитку закладена в геномі. Це, так би мовити, карта розвитку існуючих та прийдешніх поколінь живих істот. Генетична інформація має добрий захист від зовнішнього впливу та досить інертно реагує на зміни в навколишньому середовищі. Пошкодження та зміни в генетичному апараті з великою ймовірністю призводять до погіршення стану організму та сигналізують про ймовірні генетичні порушення у нащадків. Саме тому генетичний рівень ми вважаємо одним із найважливіших рівнів біоти, який характеризує її стійкість. Це вимагає ще більш обережного підходу при розгляді можливості широкого застосування методів сучасної біотехнології.

Згідно загальної класифікації науково-практичних напрямків найбільш розвинутої на даний момент галузі сучасної біотехнології - біотехнології рослин, виділяють:

* стійкість до шкідників і хвороб;

* стійкість до гербіцидів;

* стійкість до несприятливих умов навколишнього середовища;

* здатність витримувати більш широкий спектр умов збереження і переробки;

* вироблення нових корисних біологічних речовин;

* прояв нових декоративних властивостей.

Ця класифікація наведена нами як ілюстративна для розуміння поточного стану розвитку сільськогосподарської біотехнології.

На даному етапі розвитку біологічної науки широке впровадження ГЗО пов'язано із кількома питаннями та можливими загрозами без розв'язання яких сучасна біотехнологія не може бути названа безпечною технологією. Нижче ми пропонуємо огляд таких питань.

1. Небезпечні маркерні гени

В процесі створення ГЗО, який сам по собі ще занадто пов'язаний з випадковістю, виникає необхідність відбору вдалих екземплярів, тобто таких, які набули нових властивостей. Для цього в геном реципієнту вбудовують спеціальні маркерні гени, які дають можливість розпізнати ті екземпляри, які були успішно модифіковані. Найчастіше це гени стійкості до антибіотиків, що пересаджують із мікроорганізмів, які мають таку властивість. Маркерні гени функціонально не потрібні модифікованому організму і використовуються тільки в технічних цілях під час відбору. Існує ймовірність, що ген стійкості до антибіотиків потрапить у навколишнє середовище та включиться до складу вільноживучих видів. Він може передатися бактеріям шлунково-кишкового тракту тварин або людини, а також ґрунтовим бактеріям. Очевидно, що набуття патогенними мікробами стійкості до антибіотиків може викликати поширення інфекційних хвороб та значних витрат на створення нових медичних засобів.

Вирішенням проблеми може бути пошук та використання нових, безпечних маркерних генів. Так наприклад відкрито гени світлячків lux A та lux B, що забезпечують світіння, або ген pgfp медузи Acquorea victoria, що забезпечує світіння зеленим світлом в ультрафіолеті [12]. Вбудовування цих генів в ДНК ГЗО дозволить легко відрізняти їх на етапі відбору. Але, підкреслюємо, безпечність їх використання як генів маркерів ще також треба довести. Найкращим виходом була б розробка методу вирізання, або відключення маркерного гену після відбору.

2. Недосконалість методів генетичної модифікації

Маніпулювання генетичною інформацією на молекулярному рівні поки лишається складною операцією. Найбільш слабкою ланкою залишається процес переносу бажаного гену у геном реципієнту. Зараз широко використовується два методи переносу.

Перший, найбільш поширений. Використання бактеріальної плазміди-вектора. Бажаний ген вбудовують у спеціальну кільцеву генетичну структуру - плазміду, який має властивість легко переноситися у клітини інших тварин, або рослин, тобто бути вектором. Потрапивши у клітину, плазміда вбудовується у ДНК господаря. Таким чином бажаний ген стає частиною вже нового, зміненого організму.

Другий. Використання "ДНК гармати". Бажаний ген копіюють та наносять на мікроскопічні металеві частки. Спеціальний пристрій, заряджений цими частками, обстрілює клітини господаря, вносячи гени у його власний ДНК.

Далі, в обох випадках трансгенні клітини відбирають на наявність бажаної ознаки та вирощують з них цілий організм. Обидва методи характеризуються великою неточністю. Спрогнозувати місце розташування нового гену практично неможливо, причому є ймовірність вбудовування гену не тільки у ядерну ДНК, але й інші органели клітини, які мають власні ДНК. Це може призвести до нових шляхів трансляції та метаболізму продуктів нового гену. Існують й інші методи які зараз мало використовуються для практичного отримання ГЗО, але й вони характеризуються як мало точні.

В процесі переносу нової генетичної конструкції є можливість пересадити декілька копій бажаного гена або пошкодити як сам ген, так і сусідні гени в місці його нового розташування, що може призвести до перебудови окремих генів чи тимчасового або постійного їх вимикання. Таким чином, не може бути повної впевненості, що новий організм буде мати окрім бажаних ознак (стійкість до гербіцидів, підвищений вміст вітамінів, більшу харчову цінність, морозостійкість, і таке інше), ще якісь незаплановані. До того ж маніпулюючи ДНК не можна виключити і більш серйозних пошкоджень. Наприклад, виведення з ладу цілих блоків генів, або вмикання так званих "сплячих" ДНК.

3. Горизонтальне перенесення генів

Горизонтальне перенесення генів - це переміщення генетичного матеріалу між клітинами або геномами, які належать неспорідненим видам, шляхом відмінним від звичайної репродукції. [13] Ця здібність використовується в генній інженерії при переносі нових генів до організму реципієнту. Механізм переносу забезпечується спеціальними генами які захищають чужорідні ДНК від знищення організмом господаря та дають їм можливість вбудуватися в геном господарської клітини. Мікробні ДНК не назавжди лишаються в геномі господаря. Часто, виконавши свої функції, вони залишають господаря та, в складі нового мікроорганізму, вирушають на пошуки нової "здобичі". В процесі цього можуть бути прихвачені гени господаря, а деякі мікробні гени навпаки залишитися в його ДНК. В результаті в обхід біологічних бар'єрів виконується обмін генами між неспорідненими видами. Це цілком природній процес, який не несе дійсно серйозної загрози.

Проблеми починаються коли людина створюючи ГЗО шукає найбільш активні гени що забезпечують перенос ДНК між видами, а часом і створює нові штучні гени для цих цілей. Тобто, людина шукає можливості для полегшення обміну ДНК між неспорідненими видами. До того ж такі фактори, як тепловий вплив, або забруднювачі (наприклад важкі метали або антибіотики) можуть посилювати горизонтальне перенесення генів [13]. Визначення реальності небезпеки горизонтального переносу генів потребує окремих досліджень. Наприклад, слід проаналізувати динаміку процесу інфекційних захворювань та поширення стійкості до антибіотиків за останні 20 років, та прослідкувати її кореляцію із різними факторами, в тому числі із ростом вивільнення ГЗО у довкілля. Фактично, більшості трансгених рослин надано досить небезпечних ознак. Зараз стійкість до гербіцидів мають 75% ГМ культур, стійкість до шкідників - 17%, а на додачу більшість оснащено маркерними генами стійкості до антибіотиків. Поширення таких ознак у довкіллі може мати непередбачені наслідки для природних екосистем та сільського господарства.

4. Вплив на навколишнє середовище

Впровадження генних технологій в сільське господарство, а найближчим часом і в тваринництво та рибне господарство, пропонується як засіб зниження тиску на природу та навіть її захисту. Як вже було сказано вище абсолютна більшість впроваджених сортів ГМ рослин має стійкість до гербіцидів або до шкідників. Це повинно знизити використання відповідних засобів захисту рослин. На не вдалося знайти даних які це б підтвердили. Питання зниження використання хімікатів завдяки ГЗО залишається відкритим. Виникає також питання чому не розвиваються інші напрямки генної інженерії рослин, які можливо були б більш безпечними для довкілля. Це, наприклад, надання можливості азотфіксації небобовим рослинам, що повинно знизити використання азотних добрив. Підвищення ефективності фотосинтезу, що підвищить продуктивність вирощування, тощо. Взагалі розвиток новітніх біотехнологій має направлятися згідно дійсних виважених потреб людства, базуючись на повному економічному розрахунку „життя” продукції.

Розглянемо ті ознаки, які зараз широко впроваджуються в практику. Стійкість до гербіцидів означає що останні або не включаються до метаболізму рослини, або дуже швидко виводяться не встигаючи заподіяти шкоди. Виникає питання, чи не залишаються гербіциди в неактивній формі в тканинах рослини, і як вони себе поводять в харчових ланцюгах. Тобто, який вплив може бути на тварин споживачів цих рослин.

Для стійкості до шкідників використовується ген Вt запозичений у бактерії Bacillus thuringiensis який виробляє токсин, який в кишечнику комах перетворюється на смертельну для них отруту. Зараз вже синтезовано штучний ген Вt, який надає трансгенним рослинам більш широкий спектр стійкості до комах [12]. Знову небезпеці піддаються організми, пов'язані з новими Вt сортами харчовими ланцюжками. Вже широко відомі випадки загибелі метелика Монарха (Danaus plexippus) від отруйного для нього пилку Вt кукурудзи. Страждають не тільки шкідники а й нецільові види тварин.

Поки що ми розглядали випадки повної "слухняності" модифікованих організмів, тобто коли вони знаходяться тільки у вибраних людиною рослинах, і виконують тільки зазначені функції. На практиці, слідуючи природним біологічним законам, ГМ сільськогосподарські рослини схрещуються з дикими спорідненими видами, що може призвести до виникнення, приміром, стійких до гербіцидів «супербур'янів» або отруйних для своїх природних ворогів гібридів (у випадку передачі гена інсектицидостійкості). Також слід згадати горизонтальне перенесення генів. Це вже загрожує переносу названих генів у зовсім неспоріднені види, що є ще більш небезпечним.

Узагальнюючи можна сказати, що штучно надані властивості ГМ сільськогосподарських культур (стійкість до гербіцидів, комах тощо.) можуть дестабілізуюче впливати на тендітну природну рівновагу екологічних систем, і без того підірвану іншими видами людської діяльності.

Широко використовуючи ГМ сільськогос-подарські культури, ми вносимо в природу нові неконтрольовані чинники впливу на рівновагу в природі. Це тим більш справедливо для умов України, де природні екосистеми перебувають під значним антропогенним впливом, і додання нового (генетичного) чинника може докорінно змінити, або зовсім дестабілізувати речові та енергетичні зв'язки в екосистемі. Створюючи та інтродукуючи у природу генетично модифіковані організми, ми починаємо впливати на еволюційний процес, порушуючи генетичні бар'єри між таксономічними групами починаючи з родів і закінчуючи навіть царствами (наприклад у випадку пересадки рослинам генів ссавців). Потрапивши у природні умови, ці нові живі істоти можуть докорінно змінити вигляд існуючих екосистем та спричинити зникнення деяких існуючих видів тварин та рослин.

5. Вплив на здоров'я людини

Спочатку щодо формальних медичних висновків. На сьогоднішній день зареєстрованих випадків захворювань, отруєнь або інших прямих впливів на здоров'я людини не відзначено.

Що це може означати. Перше. Існуючі зараз ГЗО не викликають негативного, принаймні короткострокового, впливу на людський організм. Маються на увазі, в першу чергу, ГЗО та їх складові що використовуються у харчових цілях.

Друге. Зараз не існує специфічних ознак та методів визначення шкідливої дії ГЗО на здоров'я. Тобто, вплив ГЗО сприймається як прояв традиційних захворювань та дія звичайних оточуючих факторів. Скоріш за все вплив ГМ продукції може виявлятися у вигляді алергійних реакцій, отруєнь та змін метаболізму.

Поки що мова може йти тільки про гострі прояви та безпосередні пошкодження організму. Практично нічого не відомо про довгострокові наслідки такого споживання. Тривалі випробування перед внесенням на ринок ГМ продукції практично не провадяться. Дослідження, як правило, обмежуються загальною оцінкою та короткостроковим тестуванням на тваринах. Оцінка безпечності модифікованого організму базується на принципі "поживної рівноцінності" ('substantial equivalence'). Згідно цього принципу ГМ продукція порівнюється з відповідним харчовим продуктом або його компонентом. Передбачається порівняння за фенотипічними характеристиками:

* агрономічне, морфологічне та фізіологічне порівняння, та складове порівняння;

* розгляд основних поживних речовин та токсикантів, властивих відповідному природному виду.

Подібна оцінка безпечності не може вважатися достатньою. Не досліджується молекулярна характеристика ГМ продукції, не береться до уваги наявність маркерних генів, нових промоторів та генів модифікаторів, а також зміни метаболічних шляхів [13]. Передбачене дослідження скоріше спрямовано на виявлення відхилень у кількісних характеристиках об'єкту, ніж на визначення потенційно небезпечних нехарактерних властивостей та нових компонентів.

Деякі знайдені дані свідчать що випадки негативного впливу продуктів сучасної біотехнології на здоров'я людини вже мали місце. Ще у 1990 році в США було зафіксовано епідемію синдрому еозінофільної міалгії (EMS), результатом якої стала смерть 37 та значне порушення здоров'я ще 1500 осіб. Це захворювання було пов'язано з вживанням L-триптофану, звичної для харчування людини амінокислоти, але отриманої від ГМ штаму Bacillus amyloliquefaciens.

Зафіксовано випадок накопичення в ГМ дріжджах в токсичній та мутагенній концентрації такого метаболіту, як метілгліоксал (methylglyoxal).З метою підвищення ферментативної активності в дріжджі було вбудовано збільшену кількість копій гену що відповідає за синтез одного із гліколітичних ферментів. Після цієї трансформації і було визначено накопичення згаданого метаболіту. Ще один випадок несподіваних метаболічних змін було знайдено в генетично модифікованій рослині тютюну. Рослина, що була змінена для виробництва гамма - ліноленової кислоти, несподівано почала виробляти октодекотетраеноїнову кислоту, сполуку до цього невідому в природних рослинах тютюну [12]. В рамках існуючого тестування, без більш детальної перевірки метаболічних змін, неможливо виявити нові сполуки, які можуть бути загрозою для здоров'я та життя людини. Досить тривожним є той факт, що за період з 1988 по 1996 рік з'явилося близько 50 нових вірусних патогенів людини.

Свідченням того, що світова система біобезпеки поки що недостатньо розвинута є випадок пов'язаний з використанням у харчових цілях ГМ кукурудзи “Star Link”. У вересні 2000 року на території США, що є одним із найбільших виробників ГМ культур, було виявлено наявність у харчовій продукції кормової кукурудзи “StarLink”. Цей сорт кукурудзи був створений відомою біотехнологічною компанією Авентіс (Aventis). Він має властивість стійкості до комах-паразитів і близький до сорту з яким пов'язують загибель метеликів Монархів - Danaus plexippus. Для цього різновиду кукурудзи була отримана ліцензія на використання тільки як кормової рослини для худоби. Харчове використання було заборонено в зв'язку з наявністю у цій рослині властивості викликати у людини алергійну реакцію. Це пов'язують із присутністю в кукурудзі так званого Cry9C білку що може викликати у деяких людей реакцію у вигляді нудоти або навіть афілактичного шоку.

Однією із найважливіших складових всебічного системного розгляду придатності широкого застосування сучасної біотехнології є проведення оцінки ризику. Оцінку ризику ми розуміємо як науковий стандарт, що використовується щоб оцінити ризик будь якої нової технології, що може впливати на здоров'я людини і тварин, або на стан довкілля. Згідно міжнародним керівним принципам щодо безпеки в сфері біотехнології, розробленим ЮНЕП, встановлено 5 стадій по визначенню потенційного впливу і оцінки ризиків:

1) визначення потенційних негативних ефектів для здоров'я людини та (або) довкілля;

2) розрахунок ймовірності здійснення цих негативних ефектів;

3) оцінка наслідків у випадку здійснення ризиків;

4) розгляд відповідних стратегій по управлінню ризиками;

5) розрахунок сумарного потенційного впливу, який може бути корисним для здоров'я людини або довкілля [15].

Доопрацювавши раніше запропоновану класифікацію [2] ми виділяємо дві групи біологічних ризиків відповідно до об'єкту впливу (людина, або довкілля) - гігієнічні та екосистемні ризики.

Гігієнічні ризики. Сюди ми включимо ризики для безпосереднього здоров'я людини та негативний вплив на його генотип:

* гострі порушення функціонування організму, такі як алергійні реакції, отруєння та метаболічні розлади що спричинено споживанням продуктів біотехнологій що виникають в короткий термін після взаємодії з ними;

* пошкодження організму в результаті інфекційних захворювань пов'язаних із вивільненням ГЗО та штучно підвищеною вірулентністю природних збудників;

* пошкодження та несприятливі зміни у генотипі, з урахуванням віддалених впливів на фізіологічну та репродуктивну системи в результаті горизонтального переносу генів посилені фізичним та хімічним впливом на генотип.

Екосистемні ризики. Ризики що піддають загрозі стійкість та саме існування екосистем та їх компонентів:

* порушення рівноваги екосистеми які викликані безпосереднім, або опосередкованим антропогенним впливом на біологічні об'єкти, компоненти екосистеми;

* зменшення природного біологічного та генетичного різноманіття спричиненого безпосереднім, або опосередкованим антропогенним впливом.

Далі зробимо короткий огляд юридичних, соціальних та економічних питань пов'язаних із впровадженням сучасної біотехнології.

6. Правові аспекти біологічної безпеки

На сьогоднішній день одним з основних міжнародних документів, що регулює поширення живих змінених організмів та збереження і стале використання біологічного різноманіття є Картахенський протокол з біобезпеки до Конвенції про біологічне різноманіття. Призначення протоколу - забезпечити належний рівень захисту при перевезенні та використанні існуючих модифікованих організмів, які були створені у результаті застосування методів сучасної біотехнології та які можуть зашкодити збереженню та сталому використанню біологічних ресурсів, а також можуть непередбачено впливати на здоров'я людини [9].

В багатьох, але далеко не в усіх, країнах світу існує законодавство, яке регулює питання широкого використання сучасної біотехнології та біологічної безпеки. В Європейському Співтоваристві створено одне з найкращих законодавств в цій сфері. Основними документами Європейського Союзу в цій галузі є директиви 1829/2003 (про модифіковані харчові продукти та корма), 1830/2003 (про маркування та вміст ГЗО), 1946/2003 (про трансграничне переміщення ГЗО), та основний документ - директива 2001/18/ЕС (про навмисне вивільнення у довкілля ГЗО).

Доки не доведено, що застосування продуктів сучасної біотехнології є безпечним, держави повинні забезпечити право вибору для своїх громадян. Це означає обов'язкове маркування продукції (перш за все харчової) яка містить ГЗО, або отримана на основі ГЗО. Україна поки що не забезпечує право на вибір своїх громадян. В нашій країні досі не прийнятий відповідний закон, який би регулював питання біобезпеки та, зокрема, маркірування, та відповідав міжнародним нормам та вимогам громадськості.

Відповідно до Конституції України збереження генофонду українського народу є обов`язком держави; кожен має право на безпечне для життя і здоров`я довкілля [16]. Зараз питання використання сучасної біотехнології ще остаточно не врегульовано чинним законодавством. Але в разі загрози життю та здоров`ю людини та довкіллю, враховуючи верховенство права в Україні, потрібно керуватися Конституцією та міжнародними документами, що згадані вище.

7. Глобалізація та монополізація біотехнологічного виробництва

На даний момент, після реорганізації біотехнологічної індустрії, 6 великих корпорації практично покривають весь сектор сільськогосподарської біотехнології. Ситуація вкладається в рамки загальної тенденції корпоративної глобалізації. Цей процес створює перешкоди для країн що розвиваються та інституцій суспільного сектора в доступі до нових технологій та сфери деяких досліджень.

Згідно статті 27.3 (b) Угоди щодо Пов'язаних з Торгівлею Аспектів Прав Інтелектуальної Власності (TRIPS) дозволяється патентування всіх живих форм та процесів живої природи. Причому часто компанії використовують патентування не стільки для захисту власних досліджень, скільки для перешкоджання таким дослідженням, які можуть загрожувати їх монополії [15].

Сталий розвиток спирається на різноманіття (біологічне, культурне, виробниче і таке інше). На даному етапі впровадження ГМ культур в сільське господарство означає зменшення різноманіття сільськогосподарсь-ких культур. Обмежена кількість модифікованих культур пропонується для культивування по всьому світу без врахування географічних та кліматичних особливостей. Сучасна сільськогосподарська біотехнологія, у разі визнання її безпечною, має розвиватися на основі власних наукових розробок і базуватися на місцевих сортах та видах.

Виникає також проблема співіснування модифікованих і традиційних культур. Поширення нових ГМ сортів не можна обмежити рамками поля, тому що вони нероздільно пов'язані різноманітними ланками з іншими елементами екосистеми. Звичайне перехресне запилення може покрити новими генами десятки квадратних кілометрів. Таким чином, весь простір, розташований по сусідству з вирощуванням ГМ культур, буде в тій або іншій мірі обпилено їхнім пилком. Це значить, що фермери, які вирощують натуральні сорти, без власного бажання будуть мати справу з модифікацією своїх рослин. До того ж це унеможливлює дотримання суворого маркірування ГЗО.

Усі наведені вище питання щодо впровадження сучасної біотехнології потребують комплексного розгляду в рамках загальної стратегії сталого розвитку людства. Різноманітні експерти (біологи, економісти, юристи, соціологи) і представники громадськості мають бути залучені до цього процесу. Саме громадськість зіграла значну роль у винесенні зазначених вище питань на загальне обговорення і створенні таких важливих міжнародних угод як Протокол з біобезпеки і Конвенція про доступ до інформації, участі громадськості в прийнятті рішень і доступ до правосуддя з питань, що стосуються навколишнього середовища (Орхуська конвенція). Всі зацікавлені сторони суспільства мають включитися до процесу обговорення, а державна влада і уповноважені міжнародні інституції взяти на себе обов'язок забезпечення усією наявною інформацією яка може допомогти у прийнятті рішення щодо широкого впровадження сучасної біотехнології.

Таким чином сучасна біотехнологія і пов'язані з нею питання біобезпеки мають розглядатися в контексті переходу суспільства до сталого розвитку. Очевидно, що біотехнологія є однією із низки створених людиною технологій, і повинна застосовуватись для суспільних потреб, але без шкоди для безпеки людства та середовища. Системний розгляд всіх зазначених вище аспектів впровадження сучасної біотехнології із залученням всіх зацікавлених сторін дозволить зробити висновок про межі та сферу безпечного застосування цієї технології.

Перелік посилань

1. Хазан В.Б. До питання екологічної безпеки в контексті сталого розвитку регіонів: методологічні засади // Екологія і природокористування. Збірник наукових праць ІППЕ НАН України. - Дніпропетровськ. - 2003. - Вип. 5. - С. 62-63.

2. Ангурець О.В. Необхідність врахування біологічних ризиків при визначенні безпеки діяльності на території // Матеріали другої Міжнародної науково-практичної конференції "Проблеми природокористування, сталого розвитку та техногенної безпеки регіонів" (1-3 жовтня 2003, м. Дніпропетровськ). - Дніпропетровськ, 2003. - С. 246-247.

3. Хазан В.Б. Техногенна безпека як складова (еко)сталого розвитку // Екологія і природокористування. Збірник наукових праць ІППЕ НАН України. - Дніпропетровськ. - 2001. - Вип.3. - С. 165-167.

4. Хазан В.Б. Технічні науки у системі наукового знання. - Київ: Т-во „Знання” УРСР, 1989. - 47 с.

5. Тлумачний словник української мови. - Київ: Аконіт, 1999. - Т. IV. - С. 119.

6. Oxford/ Advances Learners Dictionary of Current English. 6th edition. / Oxford University Press, 2000, Р. 1335.

7. Словарь иностранных слов. - 16-е изд., испр. - М.: Русский язык, 1988. - С. 507.

8. Екологічний словник. Преждо В.В. та інші. - Харків, ХДАМГ, 1999. - С.57.

9. Secretariat of the Convention on Biological Diversity (2000). Cartagena Protocol on Biosafety to the Convention Biological Diversity: text and annexes. Montreal: Secretariat of the Convention on Biological Diversity. - 30 p.

10. Програма дій „Порядок денний на ХХІ століття”. - Київ: Інтелсфера, 2000. - 360 с.

11. http://www.unep.org/Documents/Default.asp?DocumentID=78&ArticleID=1163.

12. Лутова Л.А. Генетическая инженерия растений: свершения и надежды // Соросовский образовательный журнал. - 2000.

13. Mae-Wan Ho. Horizontal gene transfer - the hidden hazards of genetic engineering. TWN, 2001. - 24 p.

14. Mae-Wan Ho, Ricarda A Steinbrecher. Fatal flaws in food safety assessment: critique of the joint FAO/WHO biotechnology & food safety report, TWN, 1999. - 60 p.

15. Suman Sahai. Genetically Modified Crops: a resource guide for the Asia Pacific, Consumers International Asia Pacific office, Kuala Lumpur, 2003. - 289 p.

16. Конституція України. Офіційне видання. - Київ: Парламентське видавництво, 2001. - 91с.

Размещено на Allbest.ru