Основы экологии

Содержание

1. Экология. Определение, предмет и разделы экологии. Связь экологии с другими науками. Методы, используемые экологией

2. Экологическая безопасность продукции

Список использованной литературы

1. Экология. Определение, предмет и разделы экологии. Связь экологии с другими науками. Методы, используемые экологией

Экология (от греч. ????? - дом, хозяйство, обиталище и ????? - учение) -- наука, изучающая взаимоотношения живой и неживой природы. Термин предложил в 1866 году немецкий биолог Эрнст Геккель.

Современное значение слова экология имеет более широкое значение, чем в первые десятилетия развития этой науки. Даже более того, чаще всего под экологическими вопросами понимаются, прежде всего, вопросы охраны окружающей среды. Во многом такое смещение смысла произошло благодаря все более ощутимым последствиям влияния человека на окружающую среду, однако за рубежом, например, часто разделяют понятия ecological (англ., относящееся к науке экологии) и environmental (англ., относящееся к окружающей среде). Всеобщее внимание к экологии повлекло за собой расширение первоначально довольно четко обозначенной Э.Геккелем области знаний (исключительно биологических) на другие естественнонаучные и даже гуманитарные науки.

Ниже приведены некоторые определения экологии.

- Экология - это наука, изучающая условия существования живых организмов, взаимоотношения между живыми организмами и средой их обитания.

- Экология как наука направлена на понимание функционирования экосистем, взаимоотношений видов живых существ с их окружающей средой, условий развития и равновесия таких систем. Инструментами этого познания являются наблюдение, проведение опытов, выдвижение теорий, объясняющих явления. Отношения между человеком и природой также могут быть предметом изучения экологии.

- Экология - это познание экономики природы, одновременное исследование всех взаимоотношений живого с органическими и неорганическими компонентами среды… Одним словом, экология -- это наука, изучающая все сложные взаимосвязи в природе, рассматриваемые Дарвином как условия борьбы за существование. (Это определение Э.Геккеля написано в те времена, когда экология была ещё исключительно биологической наукой).

- Экология -- наука о взаимном отношении окружающей среды, живых организмов и человека.

Современный мир, окружающий значительно выросшее в своей численности человечество, выявил множество проблем во взаимоотношениях природы и общества, что вполне отвечает рассмотрению этих проблем как экологических. Поэтому, в определенном смысле, экология рассматривается как метод изучения научных и практических проблем взаимоотношений человека и природы. Таким образом, в настоящее время экология превращается в чрезвычайно широкую и весьма важную научную дисциплину, рассматривающую "человека" в его "доме", где "дом" - наша планета Земля.

Итак, в целом экология - это наука о взаимоотношениях живых организмов и взаимодействия их со средой обитания.

Экология обычно рассматривается как подотрасль биологии, общей науки о живых организмах. Живые организмы могут изучаться на различных уровнях, начиная от отдельных атомов и молекул и кончая популяциями, биоценозами и биосферой в целом. Экология также изучает среду в которой они живут и её проблемы. Экология связана и со многими другими науками именно потому, что она изучает организацию живых организмов на очень высоком уровне, исследует связи между организмами и их средой обитания. Экология тесно связана с такими науками, как биология, химия, математика, география, физика.

Современная экология изучает взаимоотношения человека и биосферы, техносферы с окружающей её природной средой и другие проблемы. А сам процесс проникновения проблем и идей экологии в другие области знаний получил название экологизации.

Методическую основу экологии как современной науки составляет сочетание системного подхода, натурных наблюдений, эксперимента и моделирования. Методологический подход к экологии как к науке позволяет выделить предмет, задачи и методы исследований.

Объекты исследования экологии - в основном, системы выше уровня отдельных организмов: популяции, биоценозы, экосистемы, а также вся биосфера. Предмет изучения - организация и функционирование таких систем. Главная задача прикладной экологии - разработка принципов рационального использования природных ресурсов на основе сформулированных общих закономерностей организации жизни.

Методы экологии подразделяются на полевые и экспериментальные. Полевые методы представляют собой наблюдения за функционированием организмов в их естественной среде обитания. Экспериментальные методы включают в себя варьирование различных факторов, влияющих на организмы, по выработанной программе в стационарных лабораторных условиях.

Экологическая практика охватывает собой множество приемов и методов исследований, адекватных многообразию направлений экологии и потому здесь перечислены лишь некоторые из них.

- Режимные систематические (мониторинговые) наблюдения за состоянием природных объектов и процессов и влияющими на них антропогенными (техногенными) факторами;

- аналитические исследования природных и искусственных (техногенных) объектов;

- исследования морфологических параметров природных объектов;

- статистические методы оценки процессов и явлений;

- дистанционные методы исследований и методы специальной картографии;

- методы математического моделирования;

- системный анализ;

- методы социальной демографии;

- паспортизация природных и искусственных объектов;

- экологический менеджмент;

- экологический аудит.

Как правило, в экологических исследованиях эти и другие применяемые методы исследований используются совместно или комплексиpуются.

Современная экология это не просто раздел биологии, но системный комплекс фундаментальных и прикладных дисциплин, который Н.Ф.Реймерс назвал мегаэкологией. Другие ученые называют этот комплекс макроэкологией.

Экология подразделяется на общую экологию, исследующую основные принципы организации и функционирования различных надорганизменных систем и частную экологию, сфера которой ограничена изучением конкретных групп определенного таксономического ранга.

Общая экология классифицируется по уровням организации надорганизменных систем:

- популяционная экология (иногда называется демэкологией, или экологией населения) изучает популяции -- совокупности особей одного вида, объединяемых общей территорией и генофондом.

- экология сообществ (или биоценология) исследует структуру и динамику природных сообществ (или ценозов) -- совокупностей совместно обитающих популяций разных видов.

- биогеоценология -- раздел общей экологии, изучающий экосистемы (биогеоценозы).

Частная экология состоит из экологии растений и экологии животных. Сравнительно недавно оформилась экология бактерий и грибов. Правомерно и более дробное деление частной экологии (например, экология позвоночных, млекопитающих, зайца-беляка и т.п.).

Относительно принципов деления экологии на общую и частную нет единства во взглядах ученых. По мнению некоторых исследователей, центральный объект экологии -- экосистема, а предмет частной экологии отражает подразделение экосистем (например, на наземные и водные; водные подразделяются на морские и пресноводные экосистемы; пресноводные экосистемы, в свою очередь, -- на экосистемы рек, озер, водохранилищ и т.д.). Экологию водных организмов и образуемых ими систем изучает гидробиология.

Ниже приведена структура экологии по Н.Ф.Реймерсу, с небольшими изменениями: Динамическая экология; Аналитическая экология; Видео экология; Ландшафтная экология; Общая экология; Охрана окружающей среды (прикладная экология), в которую включаются - промышленная экология, технологическая экология, сельскохозяйственная экология, медицинская экология, промысловая экология, химическая экология, рекреационная экология, геохимическая экология, методы экологического мониторинга; Экология человека (антропоэкология); Социальная экология; Геоэкология; Экология видов.

2. Экологическая безопасность продукции

Экологическая безопасность - это состояние защищенности жизненно важных интересов личности, общества, государства, а также окружающей природной среды от угроз, возникающих в результате антропогенных и природных воздействий на нее; положение, при котором отсутствует угроза нанесения ущерба природной среде и здоровью населения.

Показатели безопасности характеризуют особенности продукции, обусловливающие при ее эксплуатации или потреблении безопасность человека. Они отражают требования к нормам и средствам защиты людей, находящихся в зоне возможной опасности при возникновении аварийной ситуации, и предусмотрены системой госстандартов, а также международными стандартами.

Показатели, характеризующие безопасность продукции (согласно СанПиН 2.3.2.560 - 96).

Раздел 5. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов

5.1. Качество, безопасность пищевой продукции и способность ее удовлетворять физиологические потребности человека определяются соответствием ее гигиеническим нормативам, установленным настоящими Санитарными нормами.

5.2. Органолептические свойства продовольственного сырья и пищевых продуктов определяются показателями вкуса, цвета, запаха, консистенции и внешнего вида, характерными для каждого вида продукции.

5.2.1. Органолептические свойства продовольственного сырья и пищевых продуктов должны удовлетворять традиционно сложившимся вкусам и привычкам населения и не вызывать жалоб со стороны потребителей.

5.2.2. Продовольственное сырье и пищевые продукты не должны иметь посторонних запахов, привкусов, включений, отличаться по цвету и консистенции, присущих данному виду продукции.

5.2.3. Требования, которым должны соответствовать органолептические свойства пищевой продукции, устанавливаются в нормативной и технической документации на ее производство.

5.2.4. Органолептические свойства пищевой продукции не должны ухудшаться при ее хранении, транспортировке и в процессе реализации.

5.3. Безопасность продовольственного сырья и пищевых продуктов в эпидемическом и радиационном отношении, а также по содержанию химических загрязнителей определяются их соответствием гигиеническим нормативам, указанным в разделах 6 и 8.

5.4. Гигиенические нормативы включают потенциально опасные химические соединения и биологические объекты, присутствие которых в пищевой продукции не должно превышать допустимых уровней их содержания в заданной массе (объеме) исследуемой продукции.

5.5. В продовольственном сырье и пищевых продуктах регламентируется содержание основных химических загрязнителей, представляющих опасность для здоровья человека.

5.5.1. Гигиенические требования к допустимому уровню содержания токсичных элементов предъявляются ко всем видам продовольственного сырья и пищевых продуктов.

5.5.2. Содержание микотоксинов - афлатоксина B1, дезоксиниваленола (вомитоксина), зеараленона, T-2 токсина, патулина - регламентируются в продовольственном сырье и пищевых продуктах растительного происхождения, афлатоксина M1 - в молоке и молочных продуктах.

5.5.2.1. Приоритетными загрязнителями являются: для зерновых продуктов - дезоксиниваленол; для орехов и семян масличных - афлатоксин B1; для фруктов и овощей - патулин.

5.5.2.2. Не допускается присутствие микотоксинов в продовольственном сырье и пищевых продуктах, предназначенных для детского и диетического питания.

5.5.3. Во всех видах продовольственного сырья и пищевых продуктов нормируются как глобальные загрязнители пестициды - гексахлорциклогексан (альфа, бета, гамма-изомеры) и ДДТ и его метаболиты. В некоторых продуктах (рыба, зерно) нормируются также наиболее часто определяемые приоритетные пестициды: ртутьорганические, 2,4-Д кислота, ее соли и эфиры.

5.5.4. В продуктах животноводства регламентируется содержание ветеринарных препаратов.

5.5.4.1. В продуктах животного происхождения нормируются остаточные количества антибиотиков, применяемых в животноводстве для целей откорма, лечения и профилактики заболеваний скота и птицы.

В мясе, мясопродуктах, субпродуктах убойного скота и птицы контролируются как допущенные к применению в сельском хозяйстве кормовые антибиотики - гризин, бацитрацин, так и лечебные антибиотики, наиболее часто используемые в ветеринарии, антибиотики тетрациклиновой группы, левомицетин.

В молоке и молочных продуктах - пенициллин, стрептомицин, антибиотики тетрациклиновой группы, левомицетин, в яйцах и яйцепродуктах - бацитрацин, антибиотики тетрациклиновой группы, стрептомицин, левомицетин.

5.5.4.2. Содержание гормональных препаратов, а также других антибиотиков, не указанных в п.5.5.4.1, и ветеринарных препаратов контролируют в импортируемых продуктах в экспертном порядке по сертификату страны-экспортера и фирмы-производителя, руководствуясь рекомендуемыми Объединенным комитетом экспертов ФАО-ВОЗ по пищевым добавкам и контаминантам максимальными уровнями остатков ветеринарных препаратов в продуктах животноводства, указанными в Приложении 2. В случае необходимости в арбитражном порядке осуществляется аналитический контроль как отечественных, так и импортируемых мясных и молочных продуктов.

5.5.4.3. Не допускается для производства животноводческого сырья применение кормовых добавок, ветеринарных лекарственных средств и препаратов для обработки животных, снижающих качество пищевых продуктов и не зарегистрированных в установленном порядке.

5.5.5. Вводится нормирование полихлорированных бифенилов в рыбе и рыбопродуктах; бенз(а)пирена - в зерне, в копченых и рыбных продуктах. Указанная продукция является приоритетной по этим контаминантам.

5.5.5.1. Не допускается присутствие бенз(а)пирена в пищевом сырье и пищевых продуктах, предназначенных для детского и диетического питания.

5.5.6. В продовольственном сырье и пищевых продуктах нормируется содержание азотсодержащих соединений: гистамина - в рыбе семейств лососевых и скумбриевых (в том числе группа тунцовых); нитратов - в плодоовощной продукции; N-нитрозаминов - в рыбе, мясе и продуктах их переработки; приоритетными продуктами, характеризующимися наибольшей частотой и уровнем содержания N-нитрозаминов, являются рыбные и мясные копченые изделия и пивоваренный солод.

5.6. С целью ограничения внутреннего облучения установлены гигиенические нормативы содержания радионуклидов.

5.6.1. Радиационная безопасность пищевой продукции определяется ее соответствием допустимым уровням удельной активности радионуклидов цезия-137 и стронция-90.

5.7. В продовольственном сырье и пищевых продуктах не допускается наличие патогенных микроорганизмов, вызывающих инфекционные болезни животных и человека, и паразитарных организмов.

5.7.1. Санитарно-гигиенической оценке подлежат пищевые продукты и продовольственное сырье животного происхождения после ветеринарно-санитарной экспертизы, проводимой государственной ветеринарной службой в соответствии с действующими ветеринарно-санитарными правилами и при обязательном наличии документов, выданных органами Госветслужбы.

5.7.2. Ветеринарно-санитарная оценка продуктов убоя на предмет исключения возбудителей зооантропозных болезней регламентируется Правилами ветеринарного осмотра убойных животных и ветеринарно-санитарной экспертизы мяса и мясных продуктов.

5.7.3. В мясе и мясных продуктах не допускается наличие личинок трихинелл и финн (цистицерков).

5.7.3.1. Мясо, в котором обнаружено не более 3-4 финн на площади 40 см2, допускается к использованию в качестве продовольственного сырья для изготовления фаршевых колбас, консервов и мясных хлебов после обеззараживания одним из способов, регламентированных Правилами ветеринарного осмотра убойных животных и ветеринарно-санитарной экспертизы мяса и мясных продуктов.

5.7.4. В рыбе, ракообразных, моллюсках, земноводных, пресмыкающихся и продуктах их переработки не допускается наличие живых личинок гельминтов, указанных в Приложении 4. При обнаружении живых личинок следует руководствоваться СанПиН 3.2.569-96.

5.7.5. В свежих и свежезамороженных зелени столовой, овощах, фруктах и ягоде не допускается наличие яиц и личинок гельминтов и цист кишечных патогенных простейших.

5.7.6. Паразитологические исследования морских млекопитающих, рыб и нерыбных продуктов промысла, а также свежих и свежезамороженных зелени столовой, овощей, фруктов и ягод проводятся в лабораториях (центрах), аккредитованных в установленном порядке.

5.8. Гигиенические нормативы по микробиологическим показателям включают контроль за 4 группами микроорганизмов:

- санитарно-показательные, к которым относятся количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) и бактерий группы кишечных палочек БГКП (колиформы);

- условно-патогенные микроорганизмы, к которым относятся E.coli, S. aureus, бактерии рода Proteus, B. cereus и сульфитредуцирующие клостридии;

- патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы;

- микроорганизмы порчи - в основном это дрожжи и плесневые грибы.

5.8.1. Методические документы для проведения микробиологических анализов различных групп пищевого сырья и продуктов питания изложены в Приложении 5.

5.8.2. Регламентирование по показателям микробиологического качества и безопасности пищевого сырья и продуктов питания осуществляется для большинства групп микроорганизмов по альтернативному принципу, т.е. нормируется масса продукта, в которой не допускаются бактерии группы кишечных палочек, большинство условно-патогенных микроорганизмов, а также патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы. В других случаях норматив отражает количество колониеобразующих единиц в 1 г (мл) продукта (КОЕ/г, мл).

5.8.3. В продуктах массового потребления, для которых в таблицах отсутствуют микробиологические нормативы, патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы, не допускаются в 25 г продукта.

Во всех видах доброкачественной рыбной продукции Vibrio parahaemolyticus не допускается в количестве более 10 КОЕ/г; контроль производится при эпидемиологическом неблагополучии в регионе. В салатах и смесях из сырых овощей, готовых к употреблению, бактерии рода Yersinia не допускаются в 25 г продукта; контроль проводится при эпиднеблагополучии.

5.8.4. При получении неудовлетворительных результатов анализа хотя бы по одному из микробиологических показателей по нему проводят повторный анализ удвоенного объема выборки, взятого из той же партии. Результаты повторного анализа распространяются на всю партию.

5.9. Одним из основных критериев оценки качества продовольственного сырья и пищевых продуктов являются показатели пищевой ценности, включающие содержание в продукции основных пищевых веществ (белки, жиры, углеводы, витамины, макро- и микроэлементы) и энергетическая ценность продукции.

5.9.1. Способность пищевой продукции удовлетворять физиологические потребности человека определяется ее пищевой ценностью.

5.9.2. Усредненные показатели пищевой ценности (содержание белков, жиров, углеводов) и энергетическая ценность продовольственного сырья и пищевых продуктов приведены в разделе 7. В соответствии с этими рекомендациями конкретные величины и показатели пищевой ценности по отдельным видам пищевой продукции определяются изготовителем и включаются в нормативную документацию.

5.9.3. Основные требования к маркировке пищевой и энергетической ценности продуктов представлены в Приложении 6.

5.10. К специализированным продуктам детского питания относят продукты для детей первых трех лет жизни, продукты для детей дошкольного и школьного возраста и продукты лечебного питания для больных детей раннего возраста.

5.10.1. Специализированные продукты детского питания должны обладать высокой пищевой и биологической ценностью, удовлетворять потребностям детского организма в пищевых веществах и энергии, соответствовать функциональному состоянию органов пищеварения детей, а также исключать потенциальную опасность для их здоровья. Краткая характеристика основных видов продуктов детского питания приведена в Приложении 7.

5.10.2. Специализированные продукты детского питания по показателям качества и безопасности должны соответствовать гигиеническим нормативам, указанным в разделе 8.

5.10.3. Специализированные продукты детского, лечебного питания и их компоненты по санитарно-микробиологическим показателям качества и безопасности должны соответствовать требованиям, указанным в Приложении 8. 5.11. Для производства пищевых продуктов могут применяться пищевые добавки, разрешенные органами Госсанэпидслужбы России, в соответствии с перечнем, указанным в Приложении 9.

5.11.1. При ввозе в Российскую Федерацию пищевых продуктов, в составе которых содержатся пищевые добавки, не указанные в Приложении 9, реализация такой продукции может быть осуществлена только на основании разрешения уполномоченных организаций Госсанэпидслужбы России.

5.11.2. Пищевые продукты, содержащие пищевые добавки, применение которых запрещено в соответствии с Приложением 10, не подлежат производству, ввозу и реализации на территории Российской Федерации.

5.11.3. Условия применения пищевых добавок и допустимые уровни содержания их в пищевых продуктах регламентированы в "Санитарных правилах по применению пищевых добавок" с дополнениями.

5.12. Не допускается применение в производстве и при реализации продовольственного сырья и пищевых продуктов технологических процессов, оборудования, веществ, материалов и изделий из них, контактирующих с пищевыми продуктами, не разрешенных организациями Госсанэпидслужбы России, для использования в данных целях и не имеющих гигиенического сертификата о их соответствии требованиям Санитарных правил и норм.

5.13. Производителям отечественной пищевой продукции рекомендуется при контроле показателей безопасности пищевых продуктов, технология изготовления которых исключает накопление и контаминацию тем или иным загрязнителем (микотоксины, пестициды, радионуклиды и др.), основное внимание уделять входному контролю сырья.

Список использованной литературы

1. Воронков, Н.А. Основы общей экологии: Учеб. пособие для студентов вузов и учителей. - М.: Агар, 2004. - 87 с.

2. Комов, С.В. Введение в экологию: десять общедоступных лекций. Учебное пособие / С.В.Комов. - Екатеринбург: УрГУ, 2001. - 82 с.

3. Кормилицин, В.И. Основы экологии: Учеб. пособие / В.И.Кормилицин, М.С.Цицкишвили, Ю.И.Яламов. - М.: МПУ, 1997. - 368 с.

4. Коробкин, В.И. Экология: учебник для вузов / В.И.Коробкин, Л.В.Передельский. - М.: ИНФРА, 2005. - 576 c.

5. СанПиН 2.3.2.560-96 "Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов" (утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 24.11.96. №27) (с изм. и доп.)