Экологическая токсикология
Вопросы к экзамену
- Предмет и объекты экологической токсикологии.
- Связь с токсикологией, водной токсикологией, популяционной экологией, экологической химией, биоиндикацией, биомониторингом, экологической экспертизой, охраной окружающей среды.
- Специфическая особенность экологической токсикологии – оценка экологических последствий совместного действия антропогенных и природных факторов на живые объекты.
- Понятия "Загрязнение окружающей среды", поллютант (загрязнитель), ксенобиотик. Соотношение терминов.
- Уровни загрязнения: локальный, региональный, глобальный. Классификация токсических факторов.
- Понятие порогового уровня, дозы. Понятие допустимой нагрузки на элементы биосферы. Пределы допустимого воздействия на водные и наземные объекты.
- Тест – организмы. Биотестирование. Методы биоиндикации и биотестирования.
- Кислотные дожди.
- Разрушение озонового слоя.
- Парниковый эффект.
- Потери биологического разнообразия. Нефтяное загрязнение – всемирная проблема
- Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, хром, мышьяк и др.), диоксины и их производные; ДДТ и другие пестициды полициклические ароматические углеводороды, кислотообразующие соединения.
- Закономерности химических превращений и взаимодействия двух компонентов при биологическом действии: сенсибилизация, аддитивность, синергизм, антагонизм.
- Природа радиационного воздействия. Типы излучений. Радионуклиды: искусственные и естественные. Естественный радиационный фон Земли.. Миграция радионуклидов в почве, водных и наземных экосистемах. Радиочувствительность организмов. Роль организмов в биогенной миграции радионуклидов. Популяции и сообщества в условиях естественной радиоактивности.
- Типы токсического воздействия загрязняющих веществ на живой организм : цитотоксическое, тератогенное, генетическое.
- Пути первичного токсического эффекта. Вторичный токсический эффект. Прямое и косвенное воздействие токсикантов.
- Воздействие токсических веществ на организм . Воздействие токсикантов на рост, половое созревание, иммунный статус организма и др.
- Токсичность и способы ее оценки. Оценка токсического эффекта. Функциональные и апроксимационные оценки взаимодействия организма с ксенобиотиком. Свойства количественных оценок. Зависимость доза эффект.
- Пути поступления токсикантов в организмы. Биоконцентрирование, биоаккумуляция, биомагнификация. Закономерности концентрирования токсических веществ в живых организмах.
- Трансформация токсических веществ в экосистемах. Миграция токсических веществ по трофическим цепям. Закономерности накопления токсических веществ в организме растений, животных
- Закономерности накопления радионуклидов, тяжелых металлов и хлорорганических соединений в популяциях растений и животных. Воздействие экотоксикантов и радиационного загрязнения на популяционную структуру, динамику растений и животных.
- Показатели оценки популяционного стресса: морфологическая внутрипопуляционная изменчивость, цитогенетические изменения, физиологические и биохимические маркеры, темпы роста, частота аномалий развития и поведения.
- Взаимоотношения с популяциями смежных трофических уровней в условиях экотоксилогического стресса. Популяционная экотоксикология птиц, млекопитающих. Возможности адаптаций к техногенному загрязнению.
- Закономерности воздействия токсических веществ на геном.
- Изменения генофонда популяций. Понятие мутагенности.
- Химическое загрязнение и здоровье населения. Основные источники поступления токсических веществ к человеку. Понятие "экоцида". Химические канцерогены.
- Динамика сообществ и Динамика биоразнообразия в условиях химического и радиоактивного загрязнения окружающей среды.
- Задачи экотоксикологического мониторинга. Диагностический и прогностический мониторинг. Санитарно-токсикологический, экологический и биосферный мониторинг. Роль биологического мониторинга в контроле загрязнения окружающей среды. Виды биоиндикаторов в экотоксикологии. Проблемы нормы и патологии на организменном и надорганизменном уровнях. Нормы по способам формирования: статистическая, теоретическая, экспертная, эмпирическая. Критерии нормы экосистем.
- Параметры экосистем, подлежащие регистрации при экологическом нормировании. Принципы выбора параметров.
- Основные концепции экологического нормирования. Общая концепция экологического нормирования. Последовательность экологического нормирования. Виды нормативов.
- Выбор полигона исследования. Мера нагрузки. Выбор биологических параметров. Форма представления биологических данных. ЛК50. Индексы состояния, маркеры, аналитические индексы, функции желательности.
- Надежность измерения. Меры нагрузки. Индексы загрязнения. Основные критерии при определении допустимой экологической нагрузки.
- Понятия: ПДК, ОБУВ, МДУ, ДОК, ПДУ и др. Методы определения предельных значений нагрузки.
- Динамика сообществ почвенных микроорганизмов в условиях радиоактивного загрязнения.
- Динамика растительных и животных сообществ в зоне воздействия металлургических предприятий.
- Динамика сообществ после разливов нефтепродуктов (на примере аварии танкера " Эксон Вальдез " на Аляске).
- Примеры комплексного биомониторинга в экологической токсикологии : динамика европейской популяции сапсана под воздействием пестицидов и др. Виды биоиндикаторов в экологической токсикологии.
- Проблемы нормы и патологии на организменном и надорганизменном уровнях. Критерии нормы экосистем.
- Параметры экосистем, подлежащие регистрации при экологическом нормировании. Принципы выбора параметров.
- Основные концепции экологического нормирования. Общая концепция экологического нормирования.
- Последовательность экологического нормирования. Виды нормативов.
- Выбор полигона исследования. Мера нагрузки. Выбор биологических параметров.
- Форма представления биологических данных. ЛК50. Индексы состояния, маркеры, аналитические индексы, функции желательности.
- Надежность измерения. Меры нагрузки. Индексы загрязнения.
- Понятия: ПДК, ОБУВ, МДУ, ДОК, ПДУ и др. Методы определения предельных значений нагрузки.
- Закономерности накопления токсических веществ в организме растений, животных
- Специфическая особенность экологическо токсикологии – оценка экологических последствий совместного действия антропогенных и природных факторов на живые объекты.
- Воздействие токсикантов на рост, половое созревание, иммунный статус организма и др.
- Основные критерии при определении допустимой экологической нагрузки.
- Связь экологической токсикологии с токсикологией, водной токсикологией, популяционной экологией, экологической химией, биоиндикацией, биомониторингом, экологической экспертизой.
- Миграция радионуклидов в почве, водных и наземных экосистемах.
- Оценка токсического эффекта.
- Радионуклиды: искусственные и естественные.
- Закономерности концентрирования токсических веществ в живых организмах
- Воздействие экотоксикантов и радиационного загрязнения на популяционную структуру, динамику растений и животных.
- Закономерности накопления радионуклидов, тяжелых металлов и хлорорганических соединений в популяциях растений и животных.
- Роль биологического мониторинга в контроле загрязнения окружающей среды.
- Нормы по способам формирования: статистическая, теоретическая, экспертная, эмпирическая.
Литература
Основная
- Саксонов М.Н., Абалаков А.Д., Данько Л.В., Бархатова О.А., Балаян А.Э., Стом Д.И. Экологический мониторинг нефтегазовой отрасли. Физико-химические и биологические методы //Учебное пособие. - Иркутск: Иркут. ун-т, 2005 – 114 с.
- Саксонов М.Н., Балаян А.Э., Бархатова О.А., Стом Д.И., Абалаков А.Д. Методы экологических исследований. Биотестирование и биоиндикация //Методические указания для выполнения лабораторных работ. – Иркутск: Иркут. ун-т, 2007 – 32 с.
- Стом Д.И., Гиль Т.А., Балаян А.Э., Саксонов М.Н., Потапов Д.С., Казаринова Т.Ф., Бархатова О.А., Башарова Н.И. Методы биотестирования природных сред: Методические указания к выполнению лабораторных работ (специальность «Гидробиология», «Экология», 5 курс, очное отделение). – Иркутск: Иркут. Ун-т, 2005. – 20 с.
Дополнительная
- Медицинская экология. Королев А.А., Богданов М.В., Королев Ал.А. и др. – М.: Изд-й центр Академия, 2003. – 192 с.
- Казаринова Т.Ф., Бархатова О.А., Башарова Н.И. Методы биотестирования природных сред: Методические указания к выполнению лабораторных работ – Иркутск: Иркут. Ун-т, 2005. – 20 с.
- Тимофеева С.С. Санитарно-техническая гидробиология и водная токсикология. - Иркутск: Изд-во Иркутск. ун-та, 1986. - 128 с.
- Савченков М.Ф., Лемешевская Е.П., ЛитвинцевА.И., Стом Д.И. Медицинская экология. - Иркутск: Изд-во Иркутск. ун-та, 1989. - 256 с.
- Зилов Е.А., Стом Д.И. Модельные экосистемы и модели экосистем в гидробиологии. - Иркутск: Изд-во Иркутск. ун-та, 1992. - 72 с.
- Барышников И.И., Лойд Д.О., Савченков М.Ф. Экологическая токсикология.- Иркутск: Изд-во Иркутск. ун-та, 1991, ч.1, 162 с., ч.2, 281с
- Безель В.С., Большаков В.Н., Воробейчик Е.Л. Популяционная экотоксикология. М.: Наука, 1994. 80 с.
- Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / Под ред. Р.Шуберта. М.: Мир, 1988. 350с.
- Введение в проблемы биохимической экологии /М.М. Телитченко, С.А. Остроумов. - М.: Наука, 1990. - 288 с.
- Воробейчик Е.Л., Садыков О.Ф., Фарафонтов М.Г. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем (локальный уровень ). - Екатеринбург: УИФ "Наука", 1994. 280с.
- Копанев В.А., Гинзбург Э.Х., Семенова В.Н. Метод вероятностной оценки токсического эффекта. Новосибирск: Наука, 1988. 125с.
- Криволуцкий Д.А. Почвенная фауна в экологическом контроле. М.: Наука, 1994. 272с.
- Криволуцкий Д.А. Радиоэкология сообществ наземных животных. М.: Энергоатомиздат, 1983. 88с.
- Лебедева Н.В. Экотоксикология и биогеохимия географических популяций птиц. М.: Наука, 1999. 199с.
- Оксенгендлер Г.И. Яды и организм.-С.-Петербург: Наука, 1991.-320 с.
- Скурлатов Ю.И., Дука Г.Г., Мизити А.Введение в экологическую химию. М.: Высш. шк., 1994. 400с.
- Юрин В.М. Основы ксенобиологии: Учеб. пособие. – Мн.: Новое знание, 2002. – 267 с.
- Андруз Дж., Бримблекумб П., Джикелз Т., Лисс П. Введение в химию окружающей среды. Пер. с англ., – М.: Мир. – 1999, 271 с.
- Превращение канцерогенных и токсических веществ в гидросфере /У.Э. Кирсо, Д.И. Стом, Л.И. Белых и др., Талинн, Валгус, 1988.
- Радиация. Дозы, эффекты, риск: Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 79 с.
- Савченков М.Ф., Лемешевская Е.П., ЛитвинцевА.И., Стом Д.И. Медицинская экология. - Иркутск: Изд-во Иркутск. ун-та, 1989. - 256 с.
- Суворова А.В. Справочник по клинической токсикологии. – Нижний Новгород: Изд-во НГМА, 1996. – 180 с.
- Тимофеева С.С. Санитарно-техническая гидробиология и водная токсикология. - Иркутск: Изд-во Иркутск. ун-та, 1986. - 128 с.