ЭКОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ
Цель. Провести анализ многолетнего изменения численности популяций осетровых рыб и ее связи с режимом промысла и современным состоянием бассейна реки Урал, а также разработать мероприятия по сохранению и восстановления их ресурсов. Обсуждение. В водоемах бассейна реки Урал обитают шесть видов осетровых: Huso huso Linnaeus, 1758; Acipenser gueldenstaedtii Brandt & Ratzeburg, 1833; Acipenser persicus Borodin, 1897; Acipenser stellatus Pallas, 1771; Acipenser nudiventris Lovetsky, 1828; Acipenser ruthenus, 1758. Нарастающая деградация геосистем бассейна реки Урал и Каспийского моря из‐за изменений гидрологического режима, увеличения эксплуатации нефтегазовых месторождений, а также браконьерства привела к снижению численности осетровых рыб. При этом районы разработки нефтяных углеводородов и развития сопутствующей инфраструктуры совпадают с основными районами нагула и миграции осетровых и других промысловых рыб. Река Урал – единственная в Европе с незарегулированными нижним и средним течениями, благодаря этому до 90‐х годов прошлого столетия сохранялись благоприятные условия для естественного воспроизводства осетровых и других видов рыб. В мировой практике развитие товарного осетроводства и воспроизводства поголовья в естественных водоемах региона является перспективным направлением, позволяющим сохранить уникальный генофонд осетровых. При этом в формировании численности и видового состава осетровых основная роль отводится естественному воспроизводству. В бассейне реки Урал имеются возможности восстановления популяции осетровых в сочетании естественного воспроизводства и искусственного выращивания в заводских условиях.
Выводы. Несмотря на некоторое увеличение в последние десятилетия встречаемости осетровых рыб состояние их популяций требует особых мер охраны. Необходимо разработать совместные меры по охране и воспроизводству рыбных запасов межгосударственном уровне.
Целью работы являлись составление списка видов птиц и их статуса в лесостепи и степи среднего Прииртышья на настоящее время и анализ их потенциальной способности в части переноса вирусов гриппа, представляющих опасность для человека и сельскохозяйственных животных.
Материалы и методы. Исследование орнитофауны и их статуса в лесостепи и степи среднего Прииртышья нами проводятся с 1973 г. по настоящее время. Анализ литературных источников проведен со времени путешествия Паллас П.С. с 1871 г. Кроме того, использованы сведения по водно-болотным угодьям Прииртышья, находящиеся в свободном доступе в сети Интернет.
Результаты. В начале XX столетия в окрестностях Омска встречено около 200 видов птиц, из них 125 видов гнездящихся. Сейчас в Омске и его окрестностях отмечено около 150 видов птиц. Среди 290 видов птиц Среднего Прииртышья 48 видов (16,6%) относятся к естественным хозяевам вирусов гриппа А. Из них, как минимум 40 видов относятся к пролетным, а 25 видов из них являются гнездящимися на этой территории. Кроме основных видов-хозяев вируса гриппа, список птиц среднего Прииртышья включает несколько видов падальщиков и хищников, а также синантропные виды птиц. Эти виды могут делить среду обитания или кормовые ресурсы с основными видами-хозяевами вирусов гриппа. Вирусы гриппа типа А могут передаваться между видами либо путем прямого, либо косвенного контакта путем механического распространения или загрязнения ресурсов.
Заключение. Учитывая, что через территорию Среднего Прииртышья пролегает 3 крупнейших пролетных пути птиц, с учетом значительного количества водно-болотных угодий создаются предпосылки массового одномоментного скопления разных популяций и видов перелетных птиц - переносчиков вирусов и соответственно высокая вероятность обмена вирусными геномами друг с другом с дальнейшим их распространением в новые регионы.
ЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ
Цель. Выявление и анализ климатического сигнала, содержащегося в годичных слоях дуба черешчатого на юго-восточной границе своего ареала на территории России (бассейн реки Урал).
Материал и методы. Материалам для исследования были годичные слои в образцах древесины дуба черешчатого, взятых на трех участках в южной части хребта Дзяу-тюбе. Измерения ширины годичных слоев были выполнены на бинокулярном микроскопе МБС и на измерительном комплексе Lintab с программным пакетом TSAP-WinTM. Построение хронологий радиального прироста осуществлялось в программе ARSTAN. Дендроклиматический анализ проводился в пакете TreeClim в среде программирования R.
Результаты. Лимитирующим климатическим фактором для радиального прироста дуба черешчатого на юго-восточной границе своего ареала является количество атмосферных осадков за зимневесенний сезон и начальный период вегетации и в наибольшей степени с суммой осадков марта-мая. Показано, что сила этого климатического сигнала в годичных слоях дуба не была постоянной во времени. В динамике этого сигнала характерно наличие локальных участков его снижения, начало которых приурочено к годам массовых размножений непарного шелкопряда.
Заключение. Начиная с начала 80-х гг. XX столетия произошло значительное уменьшение связи прироста с количеством осадков за март-май. Причиной этого изменения, по нашему мнению, могло быть сильное изменение состояния деревьев и древостоев, вызванное воздействием сильной дефолиации дуба непарным шелкопрядом.
Цель. Проведение флористического районирования высокогорных ландшафтов Центрального и Северо-Восточного Кавказа.
Материал и методы. Список облигатных петрофитов составлен по результатам обработки собственных полевых сборов авторов и с учетом сведений из флористических сводок и определителей. Оценка сходства видового состава флоры высокогорных ландшафтов Центрального и Северо-Восточного Кавказа выполнена по коэффициентам Жаккара и Сёренсена-Чекановского.
Результаты. На основе проведённого анализа сходства флористических списков откорректированы географические границы и выделено три флористических района петрофильной высокогорной флоры
Заключение. Проведённый анализ сходства петрофильных флор территории высокогорных ландшафтов Центрального и СевероВосточного Кавказа показывает, что для неё необходимо скорректировать границы имеющейся схемы флористического районирования, т.к. коэффициенты сходства флористических списков свидетельствуют о возможности объединения ряда районов на основании малой степени отличия флор друг от друга и наличии достаточного количества видов, ареалы которых являются объединяющими.
Цель. Провести ботанико-географический анализ видов сем. Orchidaceae в верхней части бассейна р. Урал, дать рекомендации по организации особо охраняемых природных территорий.
Материал и методы. Исследование распространения орхидей проведено как по результатам собственных полевых экспедиций, так и литературным данным и гербарным сборам, хранящимся в местных и центральных гербариях (UFA, SWER, LE, MW). Ценопопуляционные исследования проводили в соответствии с разработками отечественных ученых популяционно-онтогенетической школы Т.А. Работнова и А.А. Уранова.
Результаты. Выявлен видовой состав орхидей, проведен их ареалогический, эколого-ценотический, ценопопуляционный анализ в верхней части бассейна р. Урал. Несмотря на широкое географическое распространение большинство видов сем. Orchidaceae характеризуются узкой эколого-ценотической приуроченностью. Редкая встречаемость орхидей в условиях степной и лесостепной зон рассматриваемой территории связана как с погодно-климатическими, так и с антропогенными воздействиями. Ценопопуляции большинства видов малочисленные, онтогенетические спектры - неполночленные.
Выводы. На хозяйственно освоенных территориях виды семейства Orchidaceae не произрастают. Оставшиеся местонахождения орхидей связаны в основном с труднодоступными для антропогенного воздействия ландшафтами. В связи с этим для сохранения степных и лесостепных ландшафтов Урала необходимо дальнейшее развитие системы особо охраняемых природных территорий. Наиболее перспективными для этой цели являются хребты Крыкты и Ирендык, отличающиеся уникальным ландшафтным и биологическим разнообразием.
ЭКОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ
Цель. Анализ in vitro ингибирующей активности экстрактов, фракций и вторичных метаболитов растений рода Silene семейства Гвоздичные [Caryophylaceae) и Serratula cupuliformis [Asteraceae) на репликацию SARS-CoV-2.
Материалы и методы. Приготовлены этанольные экстракты и бутанольные фракции Silene spp. и Serratula cupuliformis, интродуцированных в Сибирском ботаническом саду ТГУ. Выделены флавоноид шафтозид и экдистероид 20-гидроксиэкдизон [20-Е) из Lychnis chalcedonica. Анализ БАВ выполнен методом ВЭЖХ. Анализ in vitro ингибирующей активности растительных препаратов на репликацию SARS-CoV-2 проводили в культуре клеток Vero методом прямой инактивации [нейтрализации) вирионов. Образцы сравнения - сухие этанольные экстракты чаги, специи гвоздики и корня солодки голой.
Результаты. Выявлена ингибирующая активность этанольных экстрактов и бутанольных фракций Silene spp., а также индивидуальных соединений [шафтозида и 20-Е) в диапазоне 50%-ных эффективных концентраций [EC50) при растворении в воде от 339,85±83,92 мкг/мл до 1,59±0,39 мкг/мл и при растворении в ДМСО от 119,34±26,34 мкг/мл до 2,22±0,57 мкг/мл, соответственно. Бутанольная фракция Serratula cupuliformis была активна с EC50=21,74±4,80 и 27,42±6,05 мкг/мл. Такой результат для некоторых образцов Silene spp. и Serratula cupuliformis сопоставим со значениями EC50 препаратов сравнения.
Заключение. Полученные результаты предполагают наличие в исследуемых растительных препаратах Silene spp. и Serratula cupuliformis БАВ, действующих деструктивно на вирионы SARS-CoV-2 и влияющих на один из основных этапов его «жизненного» цикла - на прикрепление к рецепторам чувствительных клеток.
ГЕОЭКОЛОГИЯ
Цель. Исследование трансформации водопотребления и водоотведения в российской части бассейна р. Урал в 1995-2020 гг. в связи с изменяющимися социально-экономическими и технологическими условиями.
Материалы и методы. Использовались данные государственной статистической отчетности (форма 2-ТП (водхоз)) за период 1995-2020 гг. Привлекались материалы Всероссийской сельскохозяйственной переписи 2016 г., сборников Министерства сельского хозяйства РФ «Агропромышленный комплекс России» по вводу в эксплуатацию орошаемых земель, региональных ФГБУ «Управление мелиорации земель», доклады о состоянии и об охране окружающей среды по субъектам РФ. Исследование проведено на основе системного подхода с использованием следующих методов:
1) аналитического (сбор и систематизация первичной информации);
2) специальных (составлены таблицы, построены диаграммы;
3) статистической обработки данных и сравнительного анализа. Результаты. Выявлено, что с 1995 г. по 2020 г. забор воды в российской части бассейна р. Урал для удовлетворения нужд населения и хозяйства сократился в 2,4 раза. Среднесуточное удельное водопотребление на 1 жителя снизилось во всех регионах. Коэффициент водооборота в бассейне вырос с 73 до 88%. В последние годы начался рост площади орошаемых земель.
Заключение. Заметное сокращение водопотребления и водоотведения в российской части бассейна р. Урал связано в основном с падением объемов производства промышленной и сельскохозяйственной продукции, а также с развитием оборотного водоснабжения в промышленности и внедрением водосберегающей техники в ЖКХ.
Проанализированы вопросы, связанные с трансграничными водоёмами в пограничной зоне государственной границы Российской Федерации и Республики Казахстан и проведена их типология. Показана ситуация с юридическим определением понятия «трансграничный водный объект» в законодательстве двух стран. В результате сравнительного дешифрирования разновременных изображений дистанционного зондирования земли, установлены участки с изменяем русла на пограничных отрезках.
Цель. Провести анализ и классификацию трансграничных водных объектов на участках государственной границы России и Республики Казахстан и выявить проблемные ситуации.
Материал и методы. Исследование трансграничных водных объектов проведено на основе литературных и архивных материалов, анализа ДЗЗ и картографических методов.
Результаты. Выявлены несоответствия на уровне юридического определения понятия «трансграничный водный объект» в законодательстве двух стран. Определены и классифицированы трансграничные водные объекты на государственной границе Российской Федерации и Республики Казахстан. На основе анализа спутниковых снимков установлены проблемные ситуации, связанные с изменениями местоположения водных объектов в результате русловых деформаций трансграничных рек и флуктуацией озёр.
Выводы. По результатам работы установлены все водоёмы, расположенные в пограничной зоне на всей протяженности государственной границы. Проведена типология водных объектов и установлена длинна пограничных участков для водотоков. На примере трансграничной реки Урал показана ситуация с участком реки по которому проходит государственная граница с анализом произошедших изменений русла и их динамикой.
Цель. Оценить современное состояние водных объектов, сравнить с ретроспективными данными их изучения, актуализировать банк гидрологической, гидрохимической и гидробиологической информации.
Материалы и методы. Использованы три группы показателей: гидрологические, гидрохимические и гидробиологические. Гидрологические измерения проводились для определения расхода воды на реках и их участках, не охваченных системой наблюдений Росгидромета. Гидрохимический анализ проб осуществлялся методами ионной хроматографии и спектрофотометрии и включал определение основных катионов и анионов, органических веществ и биогенов. Оценку качества воды по гидробиологическим показателям проводили с использованием структурных характеристик фито- и зоопланктона.
Результаты. По эколого-санитарным показателям качество воды только трех рек - Солоновка, Черемшанка и Бурла (нижнее течение) -относятся к классу 4 (загрязненные воды). Большинство рек имеет 2 класс качества (чистые).
Выводы. Выявлена тенденция увеличения уровня минерализации и метаморфизация химического состава природных вод бессточной области Обь-Иртышского междуречья. Отмечено загрязнение водных объектов органическими веществами и биогенами.
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ
Цель. Определение связи урожаев зерна озимой пшеницы с метеорологическими параметрами. Выявление их динамики и современного уровня. Подбор и научное обоснование адаптивных приёмов агротехники.
Материал и методы. Ретроспективный анализ метеорологических условий и валовых сборов озимой пшеницы стандартными методами корреляционного и регрессионного анализа. Определение силы связи между данными отдельных массивов. Выявление совместной вариации результативных и факторных признаков путём попарного сравнения их временных рядов.
Результаты. Выявлено шесть совместных вариаций временных рядов результативных (валовый сбор зерна) и факторных признаков (гидротермические условия периодов вегетации и структурные показатели посевов) со средней и высокой теснотой корреляционной связи, выраженной в виде уравнений множественной регрессии.
Заключение. Результаты проведённых исследований свидетельствуют о тесной прямой связи валовых сборов зерна с урожайностью с уборочной площади (r = 0,79), в свою очередь обратно зависимой (в средней степени) от суммы активных температур воздуха всего периода от посева до уборки (r = 0,64). Из осадков различных периодов вегетации преимущественное прямое влияние на урожайность зерна оказывают осадки холодного периода года (r = 0,49) и всего активного периода вегетации от начала парования до уборки (r = 0,39). Влияние сумм осадков за отдельные короткие периоды вегетации значительно ниже. В сложившихся условиях стабильность производства зерна озимой пшеницы будет определяться адаптивностью агротехнологий к повышающейся засушливости климата, значительно ухудшающей влагообеспеченность растений.
ОБРАЗОВАНИЕ ДЛЯ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ
Цель. Обоснование структуры институциональной модели формирования экологической культуры молодежи как целостной конструкции, интегрирующей различных субъектов этого процесса, а также имеющиеся ресурсы и реализуемые технологии для достижения целей устойчивого регионального развития.
Материал и методы. Эмпирическое обоснование предлагаемой модели базировалось на 14 фокус-групповых интервью с представителями молодежи, экспертных сессиях с представителями институциональных структур, участвующих в реализации практик формирования экологической культуры молодежи (12 экспертных сессий), онлайн-анкетирование молодежи (объем выборки 1600 респондентов), проведенных в Краснодарском крае в 2022 году. Для анализа экоориентированных практик в сфере молодежной и образовательной политики использовался метод кейс-стадии.
Результаты. Авторами выявлены и охарактеризованы основные субъекты формирования экологической культуры молодежи, набор используемых ими технологий (информационно-коммуникативных, игровых и проектных) и ресурсов, принципы, определяющие эффективность экологических образовательных и просветительских практик. Предложена структура институциональной модели процесса и результатов формирования и развития экологической культуры молодежи, раскрывающая ее когнитивные, ценностные, эмоциональные и деятельностные компоненты в контексте обеспечения устойчивого регионального развития.
Заключение. Универсальный характер структуры предлагаемой модели, позволяет экстраполировать основные результаты в систему педагогического сопровождения развития экологической культуры молодежи, в деятельность образовательных провайдеров, а также создает основу для их институализации в деятельности органов исполнительной власти, органов по работе с молодежью не только в Краснодарском крае, но и в других регионах Российской Федерации.
Цель. Целью статьи является выявления эффективных условий развития экологической культуры в дагестанской школе в интересах устойчивого развития региона.
Материал и методы. Для достижения поставленной цели использовались адекватные методы с учетом специфики каждого этапа работы: анализ научной литературы (психолого-педагогической, методической и экологической), нормативных и программнометодических документов по проблеме; наблюдение, педагогический эксперимент, тестирование, изучение педагогического опыта и методы математической обработки результатов эксперимента (х2-критерий).
Результаты. Развитие глобального экологического кризиса поставило перед обществом задачу выживания и обеспечения существования человечества в контексте концепции «устойчивого развития человечества», рассматриваемой как развитие, удовлетворяющее потребности настоящего времени и не ставящее под угрозу способность будущих поколений удовлетворять свои потребности. Это позволяет констатировать актуальность внедрения в школу эффективных моделей экологического образования для устойчивого развития (однопредметной, многопредметной и смешанной). Результаты исследования показывают эффективность различных видов экологизации (предметная, межпредметная и метапредметная) и «смешанной модели». Было разработано учебное пособие по региональной экологии (Экология Дагестана), с учетом специфики законов функционирования экосистем планеты и региона. С включением в «смешанную модель» региональной экологии школьное экологическое образование в интересах устойчивого развития получило свою завершенность.
Выводы. Экологическое образование в интересах устойчивого развития и сохранения природно-культурного наследия региона эффективно при экологизации школьных дисциплин и использовании «смешанной модели», и включении в их содержание национально регионального компонента.
МЕТОДЫ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
В связи с возрастающим интересом к туристическому потенциалу республики Северная Осетия-Алания существует потребность в контроле загрязнения атмосферного воздуха.
Цель настоящего исследования - оценка возможности использования мхов в качестве биомониторов для определения тяжелых металлов и других следовых элементов на территории республики.
Материалы и методы. В качестве биоиндикаторов использованы зеленые мхи Hylocomium splendens и Pleurosium schreberi. Многоэлементный химический анализ мхов выполнен рентгенофлуоресцентным методом, морфология и состав пылевых выпадений на поверхности мха изучена при помощи растрового электронного микроскопа, оснащенного рентгеновским энергодисперсионным спектрометром.
Результаты. Максимальное содержание Pb, Zn, Cr, As, Sn, Sb, Ba, Cd, Cu, Ti, Ce, As, Fe, Sr отмечается во мхах на территориях с высокой аэротехногенной нагрузкой. Анализ мхов-биомониторов в районе Фиагдоннского хвостохранилища свидетельствует об эффективности рекультивационных мероприятий. Токсичные элементы оседают на поверхность мха в составе тонкодисперсных частиц, в том числе до 1 мкм, что представляет серьезную опасность для человека.
Выводы. Аномально высокое содержание Zn, Pb, Cd, Cu, Ce, As, Fe, Sr, Ti, Ba в составе мхов-биомониторов отмечается в зоне влияния предприятий горноперерабатывающей (в районе Унальского хвостохранилища) и металлургической (ОАО «Электроцинк» и ОАО «Победит» в г. Владикавказ) промышленности. Основным источником токсичных элементов являются аэротехногенные тонкодисперсные частицы, аккумулированные на поверхности мхов, что подтверждает высокую эффективность их использования для мониторинга. Территория в районе села Дур Дур можно рекомендовать как фоновую для эколого-геохимических исследований.
ОБЩИЕ ВОПРОСЫ
В статье дана классификация экологических преступлений, описаны виды ответственности за их совершение. Выполнен статистический анализ экологических правонарушений в России за период с 2015 по 2021 годы, дана численная оценка материального ущерба, описаны причины сложности выявления некоторых экологических правонарушений, указано на особое значение деятельности органов государственной власти в борьбе с экологическими преступлениями. В качестве мер, направленных на повышение эффективности выявления и раскрытия экологических преступлений, предлагается пересмотреть уголовно-правовую политику в этой сфере с учетом принятого курса «зеленой экономики» страны, унифицировать законодательство, расширить подследственность расследуемых преступлений.
Цель. Провести анализ состояния экологических правонарушений и преступлений (на примере Рязанской области), выявить основные направления повышения эффективности выявления и раскрытия данных категорий преступлений.
Материалы и методы. Исследование проведено с использованием теории системного анализа, экономико-статистического метода, сравнительно-описательного анализа, общенаучных методов эмпирических исследований.
Результаты. Авторами проведен статистический анализ основных составов экологических преступлений, дана оценка причиненного ущерба, предложены пути повышения эффективности выявления и раскрытия данных категорий преступлений.
Заключение. Экологические правонарушения и преступления следует рассматривать как угрозы экологической и даже национальной безопасности, фактор, сдерживающий становление экологичной «зеленой» экономики, негативным последствием, проявление которого может стать снижение качества жизни современных и будущих поколений.
ISSN 2413-0958 (Online)