Matematika

Monitorimi në kërkimin biologjik. shkenca politike. fjalor. Çfarë është monitorimi, çfarë do të thotë dhe si të shkruhet saktë Cili është qëllimi i monitorimit në biologji?

Monitorimi në kërkimin biologjik.  shkenca politike.  fjalor.  Çfarë është monitorimi, çfarë do të thotë dhe si të shkruhet saktë Cili është qëllimi i monitorimit në biologji?

Monitorimi biologjik

1) monitorimi i objekteve biologjike, prania e specieve, gjendja e tyre, shfaqja e specieve të futura rastësisht, etj.;

2) monitorimi i bazuar në bioindikatorë (zakonisht i bazuar në biorezerva, si dhe një sistem për gjurmimin dhe monitorimin e reagimit të organizmave të gjallë ndaj ndotjes mjedisi


EdwART. Fjalorth i termave të Ministrisë së Situatave Emergjente, 2010

Shihni se çfarë është "Monitorimi biologjik" në fjalorë të tjerë:

    monitorimi biologjik- biologinė stebėsena statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Gyvosios aplinkos ir ją veikiančių veiksnių stebėjimas, vertinimas, aplinkos pokyčių prognozavimas ir vertinimas. atitikmenys: angl. monitorimi biologjik vok. biologjike... Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

    Monitorimi i mjedisit bazuar në monitorimin e reagimit të organizmave të gjallë ndaj ndotjes së mjedisit. Shihni gjithashtu: Monitorimi i mjedisit natyror Ruajtja e natyrës Fjalor Financiar Finam... Fjalor Financiar

    - (nga latinishtja monitor, ai që kujton, paralajmëron), një sistem gjithëpërfshirës vëzhgimesh, vlerësimi dhe parashikimi të ndryshimeve në gjendjen e biosferës ose departamenteve të saj. elementet nën ndikimin e ndikimeve antropogjene. M. mund të jetë lokal, rajonal dhe global... Biologjike fjalor enciklopedik

    - (nga anglishtja monitorim, nga latinishtja monitor kujton, mbikëqyr), një sistem gjithëpërfshirës i vëzhgimit, vlerësimit dhe parashikimit të ndryshimeve në gjendjen e mjedisit nën ndikimin e ndikimeve antropogjene. Monitorimi nuk përfshin menaxhimin e cilësisë... ... Fjalor ekologjik

    Monitorimi i shëndetit të punëtorëve- një term i përgjithshëm që mbulon procedurat dhe ekzaminimet për vlerësimin e shëndetit të një punonjësi për të zbuluar dhe identifikuar çdo anomali. Rezultatet e monitorimit duhet të përdoren për të ruajtur dhe forcuar shëndetin e punonjësit, kolektivit... ...

    - (Instituti i Biologjisë, Ekologjisë, Shkencave të Tokës, Bujqësisë dhe Pylltarisë) është një njësi strukturore e TSU që trajnon specialistë në fushën e biologjisë dhe shkencave të ngjashme. Që nga tetori 2010, 819 studentë studionin në institut... ... Wikipedia

    Shih Art. Monitorimi. Fjalor enciklopedik ekologjik. Kishinau: Redaksia kryesore e Enciklopedisë Sovjetike Moldaviane. I.I. Dedu. 1989... Fjalor ekologjik

    Një sistem vëzhgimesh të rregullta afatgjata në hapësirë ​​dhe kohë, duke ofruar informacion mbi gjendjen e mjedisit për të vlerësuar të kaluarën, të tashmen dhe parashikimin e parametrave mjedisorë të ardhshëm që janë të rëndësishëm për njerëzit. Më...... Fjalori i situatave emergjente

    monitorimi biologjik- Një organizëm ose bashkësi organizmash që mundëson marrjen e informacionit sasior për gjendjen e mjedisit të tyre Temat e bioteknologjisë EN monitorimi biologjik ... Udhëzues teknik i përkthyesit

    Monitorimi biologjik- një sistem vëzhgimi, vlerësimi dhe parashikimi të çdo ndryshimi në biotë të shkaktuar nga faktorë me origjinë antropogjene. Burimi… Fjalor-libër referues i termave të dokumentacionit normativ dhe teknik

libra

  • Kontrolli biologjik mjedisor. Monitorimi gjenetik. NË teksti shkollor i ndriçuar bazat teorike dhe metodologjia për monitorimin gjenetik të mjedisit, janë përshkruar teknikat praktike më të përdorura. Për sa i përket strukturës dhe përmbajtjes...

Metodat e monitorimit biologjik

  • 1. Bioindikacioni është një metodë që lejon njeriun të gjykojë gjendjen e mjedisit bazuar në takimin, mungesën dhe karakteristikat e zhvillimit të organizmave bioindikatorë. Bioindikatorët janë organizma, prania, sasia ose karakteristikat e zhvillimit të të cilëve shërbejnë si tregues të proceseve natyrore, kushteve ose ndryshimeve antropogjene në mjedis. Kushtet e përcaktuara duke përdorur bioindikatorët quhen objekte të bioindikacionit.
  • 2. Biotestimi është një metodë që mundëson vlerësimin e cilësisë së objekteve mjedisore në kushte laboratorike duke përdorur organizma të gjallë.

3. Vlerësimi i komponentëve të biodiversitetit - është një kombinim

metodat për analizën krahasuese të komponentëve të biodiversitetit.

Metodat e përpunimit statistikor dhe matematikor të të dhënave

Për të përpunuar të dhënat e monitorimit mjedisor, përdoren metoda të biologjisë llogaritëse dhe matematikore (përfshirë modelimin matematikor), si dhe një gamë të gjerë teknologjish informacioni.

Gjeografike sistemet e informacionit

Sistemi i informacionit gjeografik (GIS) është një sistem për mbledhjen, ruajtjen, analizimin dhe vizualizimin grafik të të dhënave hapësinore (gjeografike) dhe informacionit përkatës për objektet e nevojshme. Termi përdoret gjithashtu në një kuptim më të ngushtë - GIS si një mjet (produkt softuer) që lejon përdoruesit të kërkojnë, analizojnë dhe modifikojnë hartat dixhitale, si dhe informacione shtesë për objektet, si lartësia e ndërtesës, adresa, numri i banorëve.

GIS përfshin aftësitë e sistemeve të menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS), redaktorëve të grafikës raster dhe vektoriale dhe mjeteve analitike dhe përdoret në hartografi, gjeologji, meteorologji, menaxhim të tokës, ekologji, qeveri komunale, transport, ekonomi, mbrojtje dhe shumë fusha të tjera.

Bazuar në mbulimin territorial, ekzistojnë GIS globale, GIS nënkontinentale, GIS kombëtare, shpesh me status shtetëror, GIS rajonale, GIS nënrajonale dhe GIS lokale ose lokale.

GIS ndryshojnë fusha lëndore modelimi i informacionit, për shembull, GIS urban, ose GIS komunal, MGIS (GIS urban), GIS për përdoruesit e nëntokës, GIS minerare-gjeologjike, GIS mjedisore (GIS mjedisore), etj.; Midis tyre, sistemet e informacionit të tokës morën një emër të veçantë, pasi të tjerët janë veçanërisht të përhapur. Orientimi i problemit të GIS përcaktohet nga detyrat që ai zgjidh (shkencore dhe aplikative), duke përfshirë inventarin e burimeve (përfshirë kadastrën), analizën, vlerësimin, monitorimin, menaxhimin dhe planifikimin dhe mbështetjen e vendimeve. GIS i integruar, IGIS (integruar GIS, IGIS) kombinon funksionalitetin e GIS dhe sistemeve dixhitale të përpunimit të imazhit (të dhënat e sensorit në distancë) në një mjedis të vetëm të integruar.

GIS me shumë shkallë ose të pavarura nga shkalla (GIS me shumë shkallë) bazohen në paraqitje të shumëfishta ose me shumë shkallë të objekteve hapësinore (përfaqësim i shumëfishtë, përfaqësim në shumë shkallë), duke siguruar riprodhim grafik ose hartografik të të dhënave në cilindo nga nivelet e zgjedhura të shkallës bazuar në një grup të vetëm të dhënash me rezolucion më të lartë hapësinor. GIS hapësinor-kohor funksionon me të dhëna hapësinore-kohore. Zbatimi i projekteve gjeoinformative (projekti GIS), krijimi i GIS në kuptimin e gjerë të fjalës, përfshin

fazat: hulumtimi para projektit (studimi i fizibilitetit), duke përfshirë studimin e kërkesave të përdoruesve dhe funksionalitetin e softuerit GIS të përdorur, studimin e fizibilitetit, vlerësimin e raportit kosto/përfitim; Dizajni i sistemit GIS (dizajnimi i GIS), duke përfshirë fazën e projektit pilot, zhvillimin e GIS; testimi i tij në një fragment të vogël territorial, ose zonë testimi, prototipizim ose krijimi prototip, ose prototip (prototip); Zbatimi i GIS; funksionimin dhe përdorimin. Aspektet shkencore, teknike, teknologjike dhe aplikative të projektimit, krijimit dhe përdorimit të GIS studiohen nga gjeoinformatika.

Duke marrë parasysh metodat e monitorimit të mjedisit, mjetet u treguan pjesërisht. Janë krijuar shumë mjete monitorimi. Këshillohet që të merret parasysh grupi më i gjerë i mjeteve të monitorimit të tokës.

Gjeneral strukturën Hardueri i rrjetit të matjes me bazë tokësore në sistemin e monitorimit mjedisor përfshin:

  • 1. Për nivelin më të ulët të rrjetit të monitorimit:
    • - shtylla stacionare të ajrit dhe ujit;
    • - stacione të lëvizshme për monitorimin e shkarkimeve dhe shkarkimeve;
    • - laboratorë të lëvizshëm dhe të palëvizshëm për gjendjen e atmosferës, ujit, tokës, borës;
    • - shërbimet e inspektimit;
    • - shërbimet për marrjen e të dhënave nga popullsia.

Numri i stacioneve dhe postave të palëvizshme dhe të lëvizshme përcaktohet si rezultat i hulumtimit, llogaritjeve mbi modelet ekzistuese të një gjeosistemi specifik natyror-teknik (ose kompleksi natyror-territorial), si dhe në bazë të përvojës së grumbulluar në monitorimin e mjedisit.

  • 2. Për nivelin e mesëm të rrjetit:
    • - qendrat për mbledhjen dhe përpunimin e informacionit të marrë në rrjetet bazë, të ndryshme nga njëra-tjetra në specifikën dhe kompleksitetin e detyrave që zgjidhen.
  • 3. Për niveli i lartë rrjetet:
    • - përdoruesit e informacionit të marrë në qendrat për mbledhjen dhe përpunimin e tij.

Përdoruesit e drejtpërdrejtë të të dhënave janë inspektorët e mjedisit.

Komponentët kryesorë të një rrjeti monitorimi përfshijnë sensorë dhe analizues; pajisje për shkarkimin e të dhënave; pajisjet e transmetimit të të dhënave etj.

Në një rrjet të ndërtuar në mënyrë hierarkike të matjeve me bazë tokësore, mjetet llogaritëse të përpunimit të informacionit përdoren pothuajse në të gjitha nivelet e rrjetit. Në postimet e palëvizshme dhe të lëvizshme, ngarkuesi i të dhënave jo vetëm që kontrollon funksionimin e analizuesve, por gjithashtu kryen përpunimin parësor të të dhënave të mbledhura. Në qendrat kompjuterike lokale dhe qendrore, me modele llogariten nivelet e ndotjes së mjedisit për përbërësit kryesorë dhe shtesë, ndërtohen harta izolimi, llogariten parashikimet, llogariten burimet e mundshme të ndotjes, etj.

Monitorimi i rrjetit të qendrave kompjuterike ndotja kryen funksionet e mëposhtme:

  • - menaxhimin e funksionimit të rrjetit të matjes me bazë tokësore në mënyrat operacionale, stuhie dhe testimi të performancës;
  • - mbledhja e informacionit nga postat stacionare dhe laboratorët e lëvizshëm të kontrollit të ndotjes;
  • - përpunimi i informacionit për të marrë një pamje të përgjithshme të ndotjes për të llogaritur parashikimet, vlerësimet integrale të gjendjes ekologjike të mjedisit, etj.;
  • - mbajtjen e bankave të të dhënave për ruajtjen operacionale dhe afatgjatë të informacionit, sigurimin e besueshmërisë së ruajtjes së informacionit dhe mbrojtjen nga aksesi i paautorizuar;
  • - përgatitja dhe dhënia e informacionit për ndotjen në mënyrë të planifikuar në formën e tabelave përmbledhëse, materialit hartografik etj.;
  • - transmetim automatik i informacionit në qendrën kryesore kompjuterike.

Rrjeti për transmetimin e të dhënave të matjes në tokë nga stacionet e monitorimit mjedisor zgjidh problemet e mëposhtme:

  • - transmetim i rregullt (një herë në 10 minuta, 30 minuta, 1 orë, etj.) i të dhënave të matjes nga postat stacionare dhe laboratorët e lëvizshëm;
  • - transmetimin e të dhënave të marra nga popullata për situata alarmante dhe emergjente;
  • - transferimi i të dhënave nëpërmjet kanaleve të komunikimit nga qendra kompjuterike te përdoruesit e informacionit (pushtetit ekzekutiv, popullsia, etj.).

Të dhënat e transmetuara nga postat stacionare dhe laboratorët e lëvizshëm janë të vogla në vëllim (qindra bajt), por transmetohen mjaft shpesh. Shpejtësia e transferimit të të dhënave është e ulët - qindra bit në sekondë. Kërkesat për besueshmërinë e të dhënave të transmetuara nuk janë jashtëzakonisht të rrepta, pasi proceset e vazhdueshme në atmosferë dhe ujë kanë një shpejtësi përhapjeje prej dhjetëra minutash ose orësh.

Të dhënat nga qendra kompjuterike duhet t'u transmetohen përdoruesve 1-2 herë në ditë, vëllimi i tyre është mjaft i madh (njësi dhe dhjetëra kilobajt). Prandaj, shpejtësia e transmetimit dhe kërkesat për besueshmërinë e transmetimit të të dhënave duhet të jenë mjaft të larta.

Mbështetje informacioni Sistemet e integruara të monitorimit mjedisor duhet të përmbajnë:

  • - struktura e renditur e flukseve të informacionit (hyrje, e brendshme, dalëse);
  • - infrastruktura e vetë bazës së të dhënave të informacionit;
  • - metodat për mbledhjen e të dhënave nga postet stacionare dhe të lëvizshme;
  • - metodat për transmetimin e të dhënave të marra nga postimet në nivele të ndryshme, duke përfshirë lidarët;
  • - metodat e përpunimit të të dhënave dhe llogaritja e treguesve integralë të gjendjes së mjedisit;
  • - metodat për përcaktimin e burimeve të shkarkimeve;
  • - struktura e organizatave të përdoruesve të rrjetit dhe shërbimeve operative.

Software një rrjet i integruar monitorimi mjedisor duhet të përfshijë:

  • - sisteme operative të zhvilluara;
  • - bazat standarde të të dhënave;
  • - mbështetje hartografike dhe grafikuese;
  • - monitoron për menaxhimin e mbledhjes së të dhënave;

Baza e të dhënave i referohet mbledhjes së të dhënave të ruajtura operacionale të përdorura nga sistemet e aplikimit të disa konsumatorëve. Themelore kur dizajnoni ose zgjidhni një strukturë të bazës së të dhënave është modeli i prezantimit të të dhënave.

Bazuar në mënyrën e organizimit të bazave të të dhënave, ato bëjnë dallimin midis bazave të të dhënave relacionale, hierarkike dhe të rrjetit.

Bazat e të dhënave relacionale janë ndërtuar mbi bazën e një modeli të të dhënave relacionale duke përdorur konceptin matematikor të një relacioni grup-teorik. Baza e të dhënave paraqitet në formën e një koleksioni tabelash.

Bazat e të dhënave hierarkike janë ndërtuar mbi bazën e një modeli hierarkik të të dhënave në të cilin të dhënat kanë një strukturë të thjeshtë peme. Baza e të dhënave paraqitet në formën e një koleksioni pemësh.

Bazat e të dhënave të rrjetit janë ndërtuar mbi bazën e një modeli të të dhënave të rrjetit në të cilin të dhënat kanë strukturën e një grafi të drejtuar. Baza e të dhënave paraqitet si një rrjet i drejtuar.

Zgjedhja e një baze të dhënash specifike varet nga natyra e detyrave që kryhen. Në përputhje me strukturën e përgjithshme të rrjetit të matjes në tokë, duhet të krijohen këto baza të të dhënave kryesore: për ajrin, shkarkimet dhe mbetjet, trupat ujorë, hartografinë, etj. Këshillohet që shumica e tyre të ndërtohen si relacionale. Në të njëjtën kohë, për shembull, për sistemet e hartës, mund të përdoren bazat e të dhënave hierarkike.

Roli i monitorimit biologjik në ruajtjen e shëndetit të punëtorëve

Metodat e higjienës industriale përdoren për të matur dhe kontrolluar nivelet e kimikateve të ndryshme në ajër në punë. Në të njëjtën kohë, mënyra të tjera të mundshme të efekteve të dëmshme në trupin e punëtorëve, të shkaktuara, për shembull, nga thithja nga lëkura ose depërtimi përmes sistemit të frymëmarrjes, si dhe rreziqet e mundshme jashtë punës, mbeten jashtë shikimit dhe, në përputhje me rrethanat. , shkojnë përtej kontrollit. Monitorimi biologjik ndihmon në plotësimin e këtyre boshllëqeve.

KONCEPTE DHE PËRKUFIZIMET THEMELORE

Termi "monitorim biologjik" u propozua për herë të parë në vitin 1980 në një seminar të organizuar nga Komuniteti Ekonomik Evropian (EEC) në bashkëpunim me Institutin Kombëtar të SHBA për Sigurinë dhe Shëndetin në Punë (NIOSH) dhe Administratën e Sigurisë dhe Shëndetit në Punë (OSHA) (Berlin). , Yodaiken, Henman, 1984) në Luksemburg.

Ky term i referohet "matjes dhe vlerësimit të agjentëve kimikë ose metabolitëve të tyre në inde, sekrecione, sekrecione dhe ajri alveolar për të përcaktuar madhësinë e ekspozimit dhe rrezikun për shëndetin në krahasim me standardet e duhura". Monitorimi është një veprim i bazuar në procedura diagnostikuese, të përsëritura në intervale të caktuara, duke pasur funksione parandaluese dhe nëse është e nevojshme korrigjuese.

Monitorimi biologjik është një nga tre aktivitetet më të rëndësishme të nevojshme për parandalimin e sëmundjeve të shkaktuara nga faktorë toksikë ose ndotje mjedisore. Monitorimi i mjedisit dhe monitorimi i rregullt (periodik) i gjendjes shëndetësore të punëtorëve i shërbejnë të njëjtave qëllime.Sekuenca e ngjarjeve që çojnë në zhvillimin e sëmundjeve të këtij lloji mund të paraqitet skematikisht si më poshtë:burimi - agjent kimik (agjent) - doza e brendshme e marrë - efekt biokimik ose qelizor - efekt negativ në trup - sëmundje .


Monitorimi i mjedisit përdoret për të përcaktuar sasinë e substancave toksike (p.sh. kimikate industriale) në ajër, ujë, ushqim ose në sipërfaqet në kontakt me lëkurën.


Si rezultat i proceseve të përthithjes, shpërndarjes, metabolizmit dhe sekretimit, një pjesë e caktuar e dozës së brendshme të një agjenti toksik (d.m.th. sasia e një lënde të përthithur ose metabolizuar në trup gjatë një periudhe të caktuar kohe) përfundon në lëngjet e trupit, ku mund të përcaktohet. Kur një dozë e brendshme aplikohet në një organ kritik (ai që është prekur negativisht i pari ose më rëndë), ndodhin disa efekte biokimike dhe qelizore.

MONITORIMI I SHËNDETIT TË PUNËTORËVE

Termi "mbikëqyrje shëndetësore" u përcaktua në seminarin e lartpërmendur të EEC/NIOSH/OSHA në 1980 si "ekzaminimi periodik mjekësor dhe fiziologjik i punonjësve të ekspozuar me qëllim të mbrojtjes së shëndetit dhe parandalimit të sëmundjeve".Monitorimi biologjik dhe mbikëqyrja shëndetësore përfshin përcaktimin e niveleve të agjentëve kimikë ose metabolitëve të tyre në trup duke vlerësuar efektet e tyre biokimike dhe qelizore, si dhe duke identifikuar simptomat e dëmtimit të organeve kritike. Ato përdoren gjithashtu për të përcaktuar shkallën e sëmundjes.



OBJEKTIVAT E MONITORIMIT BIOLOGJIK

Monitorimi biologjik mund të ndahet në monitorim të ekspozimit dhe monitorim të efektit, duke përdorur respektivisht treguesit e brendshëm të dozës dhe efektit.

Qëllimi i monitorimit të ekspozimit biologjik - vlerësimi i rreziqeve shëndetësore duke përcaktuar dozën e brendshme, e cila, nga ana tjetër, pasqyron ngarkesën biologjikisht aktive të faktorëve kimikë në trup. Doza e kontaminimit nuk duhet të arrijë një nivel në të cilin mund të shfaqen efekte patologjike. Një efekt konsiderohet patologjik ose i dëmshëm nëse aktiviteti funksional i trupit zvogëlohet, aftësia adaptive ndaj stresit zvogëlohet, aftësia për të mbajtur homeostazën zvogëlohet ose rritet ndjeshmëria ndaj ndikimeve të tjera mjedisore.

Në varësi të parametrit kimik ose biologjik që analizohet, termi "dozë e brendshme" mund të interpretohet ndryshe.

Së pari, mund t'i referohet sasisë së kimikatit të përthithur në një periudhë të shkurtër kohore, për shembull, gjatë një ndërrimi pune. Përqendrimet e ndotësve në ajrin alveolar mund të përcaktohen drejtpërdrejt gjatë turnit të punës ose të nesërmen (mostrat e gjakut dhe ajrit alveolar mund të ruhen deri në 16 orë). Së dyti, nëse një kimik ka një gjysmë jetë të gjatë biologjike (për shembull, metalet në sistemin e qarkullimit të gjakut), atëherë vlera e brendshme e dozës mund të pasqyrojë sasinë e substancës së marrë në trup gjatë disa muajve. Së treti, termi "dozë e brendshme" mund të nënkuptojë gjithashtu sasinë e një substance të akumuluar në trup. Në këtë rast, doza e brendshme pasqyron shpërndarjen e substancës midis organeve dhe indeve, nga të cilat më pas ekskretohet ngadalë. Për shembull, për të marrë një pamje të besueshme të përmbajtjes së DDT në trup, mjafton të matet përmbajtja e tyre në gjak.

Së fundi, vlera e brendshme e dozës shërben si një tregues i sasisë së kimikatit në vendet e tij të veprimit. Një nga aplikimet më të rëndësishme dhe më premtuese të këtij treguesi duket se është përcaktimi i përbërjeve të formuara nga substanca toksike me proteinat e hemoglobinës ose me ADN-në. Monitorimi biologjik i efektit ka për qëllim identifikimin e simptomave të ndryshimeve të hershme të kthyeshme që ndodhin në një organ kritik. Në këtë kuptim, rëndësia e monitorimit biologjik të efektit për monitorimin e shëndetit të punëtorëve nuk mund të mbivlerësohet.

METODAT E MONITORIMIT BIOLOGJIK

Monitorimi i ekspozimit biologjik bazohet në përcaktimin e treguesve të brendshëm të dozës duke matur:

  • sasia e kimikatit ndaj të cilit punonjësi ishte i ekspozuar në gjak ose urinë (më rrallë në qumështin e gjirit, pështymë ose yndyrën e trupit);
  • sasia e një ose më shumë metabolitëve të një lënde të caktuar në lëngjet e trupit;
  • përqendrimet e përbërjeve organike të avullueshme (tretësve) në ajrin alveolar;
  • një dozë biologjikisht efektive e komponimeve të afta për të formuar komplekse me ADN-në dhe molekula të tjera të mëdha dhe, si rezultat, të kenë një efekt të mundshëm gjenotoksik.

Le të shqyrtojmë faktorët që ndikojnë në përqendrimin e kimikateve dhe metabolitëve të tyre në gjak dhe urinë.


Një tregues i rëndësishëm i ekspozimit mjedisor është përqendrimi i kimikateve në ajrin alveolar. Faktorët më të rëndësishëm që përcaktojnë hyrjen e një kimikati në trup janë tretshmëria dhe metabolizmi i substancës së thithur, gjendja e shkëmbimit të gazit alveolar, prodhimi kardiak dhe kohëzgjatja e ekspozimit.

Gjatë ekzaminimit të njerëzve të ekspozuar ndaj substancave potencialisht kancerogjene, është shumë i përshtatshëm të përdoret përcaktimi i komplekseve të substancës me ADN dhe hemoglobinë. (Megjithatë, duhet theksuar se jo të gjitha kimikatet që mund të lidhen me makromolekulat në trupin e njeriut, janë gjenotoksike, pra potencialisht kancerogjene).


Formimi i komplekseve është vetëm një fazë në procesin kompleks të kancerogjenezës. Ngjarje të tjera që ndodhin brenda qelizës (për shembull, riparimi i ADN-së) padyshim ndikojnë në rrezikun e zhvillimit të kancerit. Prandaj, aktualisht, matjet e përmbajtjes së këtyre komplekseve duhet të kryhen vetëm për qëllimin e monitorimit të ekspozimit ndaj substancave kimike.

Monitorimi biologjik i efektit kryhet duke identifikuar treguesit e efektit, me të cilët mund të zbulohen ndryshimet e hershme dhe ende të kthyeshme. Kjo qasje lejon vlerësimin sasior të përmbajtjes kimike në vendet e ekspozimit të tij dhe ndihmon në përcaktimin e ndryshimeve funksionale në një organ kritik në një fazë të hershme.

Fatkeqësisht, ne mund të konsiderojmë vetëm disa shembuj të kësaj qasjeje, përkatësisht:

  • frenimi i pseudokolinesterazës nga insekticidet organofosfate;
  • frenimi i dehidratazës së acidit aminolevulinik nga plumbi inorganik;
  • rritje e ekskretimit urinar të acidit d-glukarik dhe porfirinave te njerëzit e ekspozuar ndaj kimikateve që përmbajnë agjentë formues porfirinë (d.m.th., hidrokarbure të kloruruara).


PËRPARËSITË DHE DISAVANTAZHET E MONITORIMIT BIOLOGJIK

Monitorimi biologjik lejon, më saktë se monitorimi mjedisor, të përcaktojë rrezikun e mundshëm shëndetësor të substancave që shfaqin toksicitetin e tyre pas hyrjes në trupin e njeriut. Parametrat biologjikë që pasqyrojnë madhësinë e dozës së brendshme ofrojnë shumë më tepër njohuri në procesin e ekspozimit të dëmshëm sesa çdo matje mjedisore.

Monitorimi biologjik ka një sërë përparësish mbi monitorimin mjedisor dhe është veçanërisht efektiv në vlerësimin:

  • ekspozimi afatgjatë;
  • ndikimet e marra nga punëtorët gjatë lëvizjes nëpër ndërmarrje;
  • përthithja e substancës përmes rrugëve të ndryshme, duke përfshirë përmes lëkurës;
  • ekspozimi i përgjithshëm ndaj ndotësve të ndryshëm gjatë dhe jashtë aktiviteteve prodhuese;
  • sasia e një substance që hyn në trup, e cila varet jo vetëm nga madhësia e ekspozimit, por edhe nga faktorë të tjerë, për shembull, përpjekja fizike gjatë punës, shkëmbimi i gazit dhe klima;
  • sasia e një lënde që hyn në trup, në varësi të karakteristikave individuale që ndikojnë në kinetikën e agjentëve toksikë (siç janë mosha, gjinia, karakteristikat gjenetike, gjendja funksionale e organit në të cilin substanca toksike i nënshtrohet biotransformimit dhe eliminimit).


Krahas këtyre avantazheve, monitorimi biologjik ka aktualisht një sërë faktorësh kufizues, më kryesorët prej të cilëve janë paraqitur më poshtë.

Faktori 1. Lista e kimikateve që mund të studiohen duke përdorur monitorimin biologjik është aktualisht shumë e vogël.

Faktori 2. Në rastin e ekspozimit akut, monitorimi biologjik mund të japë informacion vetëm për substancat e metabolizuara me shpejtësi, si për shembull tretësit aromatikë.

Faktori 3. Rëndësia e treguesve biologjikë nuk është përcaktuar plotësisht; për shembull, nuk është gjithmonë e qartë nëse niveli i një substance të caktuar në materialin biologjik pasqyron ekspozimin e vazhdueshëm ose kumulativ (për shembull, kadmium dhe merkur në urinë).

Faktori 4. Në përgjithësi, treguesit biologjikë të dozës së brendshme, të cilët lejojnë vlerësimin e nivelit të ekspozimit, nuk japin të dhëna për përmbajtjen aktuale të substancës aktive në organin kritik.

Faktori 5. Shpesh nuk ka të dhëna për efektin në metabolizmin e substancës testuese të një përbërësi tjetër ekzogjen që ndikon në trup njëkohësisht me të parin.

Nuk ka të dhëna të plota për lidhjen ndërmjet shkallës së ekspozimit mjedisor dhe nivelit të treguesve biologjikë, nga njëra anë, dhe nivelit të treguesve biologjikë dhe efekteve të mundshme të dëmshme, nga ana tjetër. Numri i treguesve biologjikë për të cilët janë përcaktuar indekset e ndikimit biologjik (BII) është i kufizuar. Kur informacioni i ri bëhet i disponueshëm, është e nevojshme të kontrollohet nëse një substancë e identifikuar më parë si jo e rrezikshme mund të shkaktojë një efekt negativ. TLI në përgjithësi i referohet përqendrimit të një ndotësi që ka shumë të ngjarë të zbulohet në një kampion të mbledhur nga një punëtor i shëndetshëm i ekspozuar ndaj një kimikati ekuivalent me kufirin e pragut mesatar të ponderuar me kohë (TWA).

Informacioni për zhvillimin e metodës dhe kriteret e përzgjedhjes për testet biologjike Zbatimi i programeve të monitorimit biologjik kërkon:

  • njohuri për metabolizmin e substancave ekzogjene në trupin e njeriut (toksikokinetika);
  • aftësia për të njohur ndryshimet në një organ kritik (toksikodinamika);
  • identifikimi i treguesve;
  • aplikimi i metodave mjaft të sakta të analizës;
  • aftësia për të mbledhur mostra biologjike në të cilat mund të maten nivelet gjurmuese;
  • njohuri për lidhjen ndërmjet dozës së efektit dhe dozës së përgjigjes;
  • përcaktimi i zbatueshmërisë së treguesve të caktuar për një test të caktuar.


Në këtë kontekst, një test është optimal nëse siguron besueshmëri të lartë të rezultateve. Cilësia (optimaliteti) i një testi përbëhet nga dy tregues: ndjeshmëria dhe specifika. Një test me ndjeshmëri të lartë jep një numër të ulët rezultatesh false negative dhe një test me specifikë të lartë jep një numër të vogël përgjigjesh false pozitive.

LIDHJA MIDIS EKSPOZIMIT, DOZËS TË BRENDSHME DHE EFEKTIT

Duke studiuar përqendrimin e ndotësve në ndërmarrje dhe duke përcaktuar njëkohësisht treguesit e dozës dhe efektit tek njerëzit e prekur nga ekspozimi i tyre, u bë e mundur të përcaktohet marrëdhënia midis ekspozimit ndaj substancave të rrezikshme dhe përqendrimit të tyre në mjediset biologjike, si dhe midis efekteve të vonshme dhe të hershme të ekspozim. Nëse një program monitorimi biologjik bazohet në një vlerësim të efektit, është e nevojshme njohja e lidhjes midis dozës së një substance dhe efektit që ajo prodhon. Përcaktimi i madhësisë së kësaj marrëdhënie doze- efekti" bazohet në një analizë të kombinuar të treguesit të dozës dhe treguesit të efektit, studimin e ndryshimeve në treguesin e efektit në përgjigje të ndryshimeve në treguesin e dozës.

Studimet e marrëdhënieve dozë-përgjigje kanë bërë të mundur përcaktimin e përqendrimit të një substance toksike në të cilën treguesi i efektit tejkalon vlerën e ekspozimit që konsiderohet jo e rrezikshme. Për më tepër, në të njëjtën mënyrë është e mundur të përcaktohet niveli i ndikimit në të cilin efekti nuk ndodh. Për shkak se individë të ndryshëm brenda një grupi reagojnë ndryshe ndaj ekspozimit, është e nevojshme të përcaktohen marrëdhëniet dozë-përgjigje, ose të shqyrtohet se si një grup reagon ndaj ekspozimit. Për ta bërë këtë, krahasoni manifestimet e jashtme të efektit me dozën e brendshme. Termi përgjigje i referohet përqindjes së njerëzve në një grup që demonstrojnë një ndryshim sasior specifik në treguesin e efektit në çdo nivel të caktuar doze.

ZBATIMI PRAKTIK I MONITORIMIT BIOLOGJIK

Për të zbatuar në praktikë një program monitorimi biologjik, është e nevojshme të merren parasysh:

  • sjellja e treguesve nën ndikim, në varësi të shkallës, vazhdimësisë dhe kohëzgjatjes së tij;
  • intervali kohor ndërmjet ndërprerjes së ekspozimit dhe matjes së treguesit;
  • të gjithë faktorët e tjerë (përveç ekspozimit) patologjikë dhe fiziologjikë që mund të ndryshojnë nivelin e treguesit.


Më poshtë është një pamje e ndryshimeve në disa nga treguesit e dozës dhe efektit biologjik të përdorur nga monitorimi i ekspozimit biologjik në sektorin industrial për të vlerësuar kimikatet më të përdorura në industri. Për treguesit e ekspozimit të secilës substancë, identifikohen avantazhet dhe kufizimet e tyre, si dhe intervali kohor ndërmjet ekspozimit dhe marrjes së mostrave, si dhe faktorët negativë. E gjithë kjo është thelbësore kur vlerësohen kriteret për zgjedhjen e një testi biologjik.

ZGJEDHJA E KOHËS SË MBLEDHJES SË MOSTRAVE

Gjatë zgjedhjes së kohës së marrjes së mostrave, duhet të merren parasysh vetitë kinetike të kimikatit; Është veçanërisht e rëndësishme të dihet se si kjo substancë absorbohet në mushkëri, traktin gastrointestinal, nga sipërfaqja e lëkurës, shpërndahet në organe të ndryshme, si ndodh biotransformimi i saj dhe, së fundi, sekretimi i saj. Është gjithashtu e rëndësishme të dihet nëse kjo substancë mund të grumbullohet në trup.Për më tepër, koha e marrjes së mostrave është e një rëndësie të madhe sepse shkalla e proceseve metabolike në të cilat përfshihet kimikati varet nga niveli i ekspozimit. Bazuar në këtë, llogaritet shkalla e eliminimit të saj.

FAKTORËT ANËSOR QË NDIKOJNË NË TREGUESIT BIOLOGJIKË

Përdorimi i saktë i treguesve biologjikë kërkon njohjen e faktorëve që janë të pavarur nga niveli i ekspozimit, por megjithatë ndikojnë në nivelin e treguesve. Më të rëndësishmet janë renditur më poshtë. Rezultatet mund të ndikohen nga karakteristikat fiziologjike, dieta, gjinia dhe mosha e punonjësit. Për shembull, te njerëzit, ngrënia e peshkut dhe karavidheve rrit përqendrimin e arsenikut në urinë dhe merkurit në gjak. Në gratë me nivele të krahasueshme të arsenikut në gjak me burrat, përqendrimi i protoporfirinës së eritrociteve është shumë më i lartë se në këtë të fundit. Nivelet e kadmiumit urinar rriten me kalimin e moshës.

Pirja e duhanit dhe pirja e alkoolit mund të ndryshojnë ndjeshëm nivelin e treguesve biologjikë. Gjatë pirjes së duhanit, substancat që përmbahen në gjethet e duhanit (kadmiumi), si dhe ndotësit industrialë të depozituar në cigare (plumbi) dhe produktet e djegies (monoksidi i karbonit) hyjnë në trupin e njeriut. Konsumi i alkoolit mund të ndikojë gjithashtu në nivelet e treguesve biologjikë. Për shembull, pijet alkoolike përmbajnë plumb. Nuk është për t'u habitur që njerëzit që pinë sasi të mëdha alkooli kanë nivele shumë më të larta të plumbit në gjak se të tjerët. Kur pini alkool, trupi prish proceset e biotransformimit dhe eliminimit të kimikateve industriale; në doza të vogla, alkooli mund të shtypë metabolizmin e shumë tretësve (trikloretilen, ksilen, stiren, toluen), duke konkurruar me ta për enzimat.

Konsumimi i rregullt i alkoolit, anasjelltas, mund të rrisë metabolizmin e tretësve, me sa duket duke nxitur sistemin e oksidimit mikrozomal. Meqenëse etanoli mund të ndikojë ndjeshëm në metabolizëm, këshillohet që të përcaktohen treguesit e ekspozimit ndaj tretësve në ditët kur nuk është konsumuar alkool. Kohët e fundit është bërë e ditur se medikamentet mund të ndikojnë edhe në nivelin e treguesve biologjikë. Provat e reja sugjerojnë se aspirina mund të ndërhyjë në transformimin biologjik të ksilenit në acid metil hippurik dhe fenil salicilat, një qetësues dhimbjesh i përdorur gjerësisht, mund të rrisë ndjeshëm nivelet e fenolit urinar. Kur përdorni antacidë që përmbajnë alumin, niveli i aluminit në plazmën e gjakut dhe urinë rritet. Ndryshime të theksuara në metabolizmin e tretësve më të përdorur (toluen, ksilen, trikloretilen, tetrakloretilen, kloroform metil) janë gjetur midis grupeve të ndryshme etnike. Niveli i treguesve biologjikë mund të ndryshojë në kushte të ndryshme patologjike të trupit. Për shkak të veprimit specifik të agjentëve toksikë ose për disa arsye të tjera, një organ kritik ndonjëherë sillet në mënyrë jonormale gjatë analizës. Një shembull i situatës së llojit të parë është niveli i kadmiumit në urinë: në tubulopati, ekskretimi i kadmiumit në urinë është rritur ndjeshëm dhe niveli i marrë gjatë analizës nuk pasqyron shkallën e ekspozimit. Një shembull i situatës së llojit të dytë është rritja e niveleve të protoporfirinës së eritrociteve te njerëzit që kanë mungesë hekuri dhe që nuk demonstrojnë përthithje jonormale të plumbit.

Ndryshimet fiziologjike në parametrat e mediave biologjike të trupit (për shembull, urina), në të cilat përcaktohen treguesit biologjikë, gjithashtu ndikojnë në rezultatet e studimit. Për shembull, nivelet gjurmuese në urinë mund të ndryshojnë gjatë gjithë ditës për shkak të ndryshimeve fiziologjike në gravitetin specifik të urinës.

Për të kapërcyer këtë problem, nuk rekomandohet përdorimi i urinës shumë të holluar ose të koncentruar (d.m.th., me peshë specifike ose përmbajtje kreatinine shumë të ulët ose të lartë). Këshillohet që urina të ekzaminohet me peshë specifike mbi 1,01 dhe nën 1,03 ose me përqendrim të kreatininës mbi 3,0 g/l dhe nën 0,5 g/l. Disa autorë sugjerojnë të merret parasysh graviteti specifik ose përmbajtja e kreatininës në urinë kur analizohet niveli i treguesve.

Ndryshimet patologjike në mjediset e brendshme të trupit gjithashtu mund të ndikojnë ndjeshëm në përmbajtjen e treguesve biologjikë. Për shembull, te njerëzit me anemi që janë të ekspozuar ndaj metaleve (merkur, kadmium, plumb, etj.), niveli i metalit në gjak mund të jetë shumë më i ulët se sa pritej për një ekspozim të tillë; që shpjegohet me numrin e vogël të rruazave të kuqe të gjakut që transportojnë metalin toksik në sistemin e qarkullimit të gjakut.

Prandaj, gjatë përcaktimit të substancave toksike ose metabolitëve të lidhur me qelizat e kuqe të gjakut në gjakun e plotë, është e dobishme të përcaktohet hematokriti, i cili tregon përqindjen e qelizave të kuqe të gjakut në gjakun e plotë.

NDIKIMI KOMPLEKS I SUBSTANCAVE TOKSIKE

Në rastin e ekspozimit të njëkohshëm ndaj disa substancave toksike, çrregullimet metabolike që rezultojnë ndryshojnë sjelljen e treguesve biologjikë, gjë që krijon probleme serioze në interpretimin e rezultateve. Një situatë e ngjashme vërehet, për shembull, nën ndikimin kompleks të toluenit dhe ksilenit, ksilenit dhe etilbenzenit, toluenit dhe benzenit, heksanit dhe metil etil ketonit, tetrakloretilenit dhe trikloretilenit.Në veçanti, kur shtypet biotransformimi i tretësve, sekretimi i metabolitëve të tyre në urinë zvogëlohet (nënvlerësimi i rrezikut është i mundur), ndërsa niveli i vetë tretësve në gjak dhe në ajrin e nxjerrë rritet (mbivlerësimi i rrezikut është e mundur).


Prandaj, nëse është e mundur të maten si nivelet e kimikateve ashtu edhe metabolitët e tyre, këshillohet të kontrollohet nëse niveli i metabolitëve në urinë është më i ulët se sa pritej dhe përqendrimi i kimikateve në gjak dhe/ose ajri i nxjerrë është më i lartë. se sa pritej. Çrregullime metabolike janë përshkruar pas ekspozimit ndaj kimikateve në përqendrime afër ose nën MAC. Sidoqoftë, nëse përqendrimi i secilës substancë është nën MPC, shkelje të tilla, si rregull, nuk ndodhin kur ekspozohen ndaj tyre.

PËRDORIMI PRAKTIK I TREGUESVE BIOLOGJIKË

Treguesit biologjikë mund të përdoren në kujdesin shëndetësor për qëllime të ndryshme, duke përfshirë (1) ekzaminimin periodik të shëndetit të punonjësve individualë; (2) analiza e ekspozimit ndaj grupeve të punëtorëve dhe (3) vlerësimet epidemiologjike; Testet e përdorura duhet të jenë veçanërisht të sakta, shumë të ndjeshme dhe specifike për të minimizuar gjasat për përfundime të pasakta.

Sasitë STANDARD DHE GRUPET STANDARD

Vlera standarde është niveli mesatar tregues biologjik në pjesën më të madhe të popullatës që nuk kanë qenë të ekspozuar ndaj agjentëve toksikë në punë gjatë periudhës së anketimit. Këto vlera përdoren për krahasim me të dhënat e marra nga monitorimi biologjik i popullsisë së supozuar të ekspozuar. Një vlerë standarde nuk duhet të ngatërrohet me një vlerë pragu, e cila zakonisht i referohet kufijve të ekspozimit në punë dhe mjedisore.

Kur krahasohen të dhënat nga analizat në grupe të ndryshme të popullsisë, është e nevojshme të dihet shpërndarja e vlerave në grupet standarde dhe studimore. Vetëm atëherë mund të bëhet një krahasim statistikor. Në këtë rast, është e rëndësishme të përpiqeni të përputhni popullsinë referuese (grupin standard) me grupin e ekspozuar për karakteristika të tilla si gjinia, mosha, stili i jetesës dhe zakonet dietike. Për të marrë vlera standarde të besueshme, është e nevojshme të sigurohet që individët që përbëjnë popullatën standarde të mos jenë ekspozuar kurrë ndaj substancave toksike.

Gjatë vlerësimit të ekspozimit ndaj substancave toksike, është e nevojshme të sigurohet që grupi standard të mos përfshijë njerëz që, megjithëse nuk janë të ekspozuar, punojnë në të njëjtat vende si ata që ishin të ekspozuar ndaj ndotësve. Kjo është e rëndësishme sepse të parët në fakt ishin të ekspozuar në mënyrë indirekte dhe për këtë arsye shtrirja e ekspozimit të grupit ndaj ndotësve mund të nënvlerësohet. Një gabim tjetër i zakonshëm që duhet shmangur është përdorimi i vlerave të botuara në literaturën shkencore për krahasim, pa marrë parasysh faktin se ato janë përcaktuar për vende të tjera dhe shpesh në rajone me situata mjedisore krejtësisht të ndryshme.

MONITORIMI PERIODIK I PUNËTORËVE

Monitorimi periodik i çdo punonjësi është i detyrueshëm në ato vende pune ku niveli i substancave toksike në atmosferë i afrohet pragut. Në këtë rast, këshillohet që njëkohësisht të ekzaminohen të dy treguesit e nivelit dhe treguesit e efektit. Të dhënat e marra duhet të krahasohen me vlerat standarde dhe të pragut të përcaktuara për substancat që studiohen.

ANALIZA E GRUPET E PUNËTORËVE

Analiza e grupeve të punëtorëve kërkohet kur rezultatet e marra nga përdorimi i treguesve biologjikë shtrembërohen dukshëm nga faktorë të pavarur nga ekspozimi (dieta, urina e koncentruar ose e holluar, etj.), dhe gjithashtu për të cilët një shpërndarje e madhe vlerash "normale" është tregues. Për të marrë të dhëna të besueshme, grupet e studimit duhet të përfshijnë numër i madh punëtorët dhe të jenë mjaft homogjenë për sa i përket ekspozimit, gjinisë dhe madje edhe vendndodhjes së vendit të punës. Nëse niveli i ekspozimit kohë të gjatë nuk ndryshon, rezultatet e marra do të jenë më të besueshme. Në ndërmarrjet ku punëtorët ndryshojnë shpesh ambientet apo aktivitetet, sasia e ndotjes do të jetë e vogël. Për një vlerësim të saktë në studimet në grup, nuk mjafton të merren të dhëna vetëm në formën e vlerave dhe shpërndarjes së tyre. Rezultatet duhet të përfshijnë domosdoshmërisht intervalet e shpërndarjes së vlerave të treguesve biologjikë.

VLERËSIMET EPIDEMIOLOGJIKE

Të dhënat e marra nga studimi i grupeve të punëtorëve mund të përdoren gjithashtu në studimet epidemiologjike të profilit ose të interpolimit. Studimet e profilit ndërmerren për të krahasuar situatën në departamente të ndryshme të një fabrike ose në ndërmarrje të ndryshme industriale. Për këtë qëllim hartohen hartat e riskut për procese të ndryshme prodhimi. Problemi me studime të tilla është se kontrolli i cilësisë ndërlaboratorike nuk është ende i përhapur, kështu që nuk ka asnjë garanci që rezultatet e studimeve nga laboratorë të ndryshëm të jenë të krahasueshme me njëri-tjetrin.

Studimet e interpolimit vlerësojnë modelin në nivele të ndryshme ekspozimi për një periudhë të gjatë kohore. Për shembull, për të kontrolluar nëse kushtet mjedisore janë përmirësuar, të vendoset një marrëdhënie midis ndryshimeve në treguesit biologjikë dhe gjendjes shëndetësore të subjekteve të vëzhguara. Rezultatet e studimeve të tilla afatgjata janë shumë të dobishme dhe ndryshimet realizohen si rezultat i monitorimit. Sot, monitorimi biologjik përdoret kryesisht për të përcaktuar "sigurinë" e ekspozimit aktual, megjithatë, ai nuk është i përshtatshëm për të vlerësuar situatën në kushtet e ekspozimit afatgjatë. Një nivel ekspozimi i konsideruar aktualisht i sigurt mund të mos jetë i tillë në të ardhmen.

ASPEKTET ETIKE

Kur i qasemi monitorimit biologjik si një mjet për vlerësimin e toksicitetit të mundshëm, duhet të merren parasysh disa konsiderata etike. Një nga detyrat e monitorimit është mbledhja e informacionit për të vendosur se në cilin nivel të një ekspozimi të caktuar mund të ndodhin efekte të padëshiruara; në mungesë të të dhënave të mjaftueshme, mund të shfaqen komplikime të padëshiruara. Është e nevojshme të vlerësohet mundësia e rregullimit dhe përdorimit ligjor të informacionit të tillë, mekanizmave për përdorimin optimal të treguesve biologjikë. Me fjalë të tjera, është i nevojshëm edukimi i punonjësve, nëpunësve publikë dhe strukturave drejtuese për të kuptuar drejt qëllimet dhe përfitimet e monitorimit biologjik.

Njerëzit që i nënshtrohen ekzaminimit duhet të jenë të vetëdijshëm për rezultatet e tij. Kuptimi i të gjithë treguesve (qoftë të përdorur apo jo të përdorur në eksperiment) duhet të jetë i qartë për të gjithë pjesëmarrësit. Kodi Ndërkombëtar i Etikës për Parandalimin e Sëmundjeve Profesionale, i lëshuar nga Komisioni Ndërkombëtar për Parandalimin e Sëmundjeve Profesionale në 1992, thotë se “përzgjedhja e testeve biologjike dhe hetimeve të tjera duhet të marrë parasysh dobinë e tyre në mbrojtjen e shëndetit të punëtorëve, ndjeshmërisë. , specifika dhe vlera.” Testet që "nuk janë të vlefshme ose nuk kanë rëndësi të mjaftueshme" nuk duhet të përdoren.

UDHËZIME PËR RREGULLIM DHE APLIKIM TË MONITORIMIT BIOLOGJIK

Metodat e monitorimit biologjik deri më tani janë zhvilluar vetëm për një numër të vogël ndotësish. Kjo kufizon shumë përdorimin e tij në vlerësimin e shkallës së efekteve të dëmshme. Organizata Botërore e Shëndetësisë (OBSH), për shembull, dha të dhëna vetëm për plumbin, merkurin dhe kadmiumin. Përveç kësaj, ato përfshijnë vetëm përqendrimet e metaleve në urinë dhe gjak, dhe lidhja midis këtyre vlerave dhe efekteve negative nuk jepet. Konferenca Amerikane e Higjienistëve Industrial Qeveritar (ACGIH) ka përcaktuar indekset e ekspozimit biologjik (BIIs) për afërsisht 26 komponime. WPI-të përcaktohen si "vlera përcaktuese që tregojnë shkallën e ekspozimit të kombinuar ndaj kimikateve industriale" (ACGIH, 1995).

Vito Foa,
Lorenzo Alessio

Vëzhgimet monitoruese të gjendjes së mjedisit mbulojnë vëzhgimet e ndryshimeve jo vetëm në komponentin abiotik të biosferës, por edhe në përgjigjen e tij komponent biotik, i cili përcakton një gamë të gjerë metodash dhe teknikash kërkimore të përdorura në monitorimin e mjedisit. Janë bashkësitë e organizmave të gjallë ato që janë ndër më treguesit kur vlerësohen ndryshimet që ndodhin në një ekosistem nën ndikimin e faktorëve antropogjenë, pasi ato janë lidhja përfundimtare në proceset që ndodhin në biogjeocenoza. Prandaj, për monitorimin e mjedisit, një nga komponentët e rëndësishëm është monitorimi i gjendjes së biosferës ose monitorimi biologjik (biomonitorimi) një sistem vëzhgimi, vlerësimi dhe parashikimi të çdo ndryshimi në përbërësit biotikë të shkaktuar nga faktorë me origjinë antropogjene dhe të manifestuara në nivel organizmi, popullsie ose ekosistemi. Kjo do të thotë, është një kompleks vëzhgimesh, vlerësimesh dhe parashikimesh të ndryshimeve në gjendjen e sistemeve biologjike nën ndikimin e ndikimeve antropogjene.

Objektivat kryesore të monitorimit biologjik janë:

ü vlerësimi i cilësisë së ekosistemeve që studiohen (në fund - nga pikëpamja e mundësisë së përdorimit të tyre nga njerëzit);

ü identifikimi i shkaqeve të ndryshimeve strukturore dhe funksionale të vëzhguara dhe të mundshme në komponentët biotikë dhe treguesi i synuar i burimeve dhe faktorëve të ndikimit negativ të jashtëm;

ü parashikimi i qëndrueshmërisë së ekosistemeve dhe pranueshmërisë së ndryshimeve dhe ngarkesave në mjedis në tërësi;

ü vlerësimi i rezervave ekzistuese të biosferës dhe tendencat në shterimin (akumulimin) e tyre.

Një tjetër përkufizim i përdorur gjerësisht i termit monitorimi biologjik vëzhgimi i objekteve biologjike (prania e specieve, gjendja e tyre, shfaqja e specieve të futura rastësisht, etj.) dhe vlerësimi i cilësisë së mjedisit duke përdorur organizmat bioindikatorë. Bioindikatorët këto janë organizma ose bashkësi organizmash, nga prania, gjendja dhe sjellja e të cilave gjykohen ndryshimet natyrore dhe antropogjene në mjedis, duke përfshirë praninë dhe përqendrimin e ndotësve..

Komuniteti tregues- ky është një bashkësi organizmash, sipas shpejtësisë së zhvillimit, strukturës dhe mirëqenies së popullatave individuale të mikroorganizmave, kërpudhave, bimëve dhe kafshëve, nga të cilat mund të gjykohet gjendja e përgjithshme e mjedisit, përfshirë ndryshimet e tij natyrore dhe artificiale.

Kryerja e vëzhgimeve të gjendjes së mjedisit duke përdorur organizma bioindikatorë quhet bioindikacion. Bioindikacion është një metodë për vlerësimin e ndryshimeve në mjedis duke përdorur objekte biologjike, d.m.th., përcaktimin e ngarkesave biologjikisht të rëndësishme bazuar në reagimet e organizmave të gjallë dhe komuniteteve të tyre ndaj tyre. Kjo vlen për të gjitha llojet e ndotjes antropogjene. Për të marrë parasysh ndryshimet në mjedis nën ndikimin e faktorëve antropogjenë, përpilohen lista të organizmave tregues.

Objektivat e bioindikacionit dhe biomonitorimit:

ü zhvillimi i metodave dhe kritereve për vlerësimin adekuat të niveleve të ndikimit antropogjen, duke marrë parasysh natyrën komplekse të ndotjes;

ü diagnoza e shqetësimeve të hershme në komponentët më të ndjeshëm të komuniteteve biotike.

Biomonitorimi dhe bioindikacioni mund të kryhen në nivele të ndryshme të organizimit të biosferës: makromolekulat, qelizat, indet, organet, organizmat, popullatat, biocenoza..

Kryerja e monitorimit biologjik ka avantazhe dhe disavantazhe në krahasim me metodat analitike për vlerësimin e cilësisë së OS.

Përparësitë e biomonitorimit:

ü disponueshmëria dhe kosto e ulët në krahasim me metodat kimike;

ü marrjen vlerësim integral ndikimi i një kompleksi ndotësish;

ü aftësia për të përdorur bioindikatorët në të gjitha nivelet e organizatës;

ü aftësia për të njohur simptomat e hershme të dëmtimit të ekosistemit, të vështira për t'u zbuluar duke përdorur metoda kimike, derisa kostot e restaurimit të bëhen shumë të larta.

Disavantazhet e përdorimit të bioindikatorëve:

ü vështirësia e interpretimit të reagimit të organizmave ndaj veprimit të faktorëve të ndryshëm dhe përcaktimit të saktë të shkallës së ndikimit të faktorëve - për shumicën e specieve, përgjigja ndaj çdo ndikimi teknogjenik (nëse nuk është katastrofik në natyrë) nuk është thelbësisht i ndryshëm nga reagimet e parëndësishme të zhvilluara gjatë evolucionit ndaj ndryshimeve të luhatshme në mjedis;

ü shumëdimensionale të rëndësishme të faktorëve mjedisorë dhe parametrave të matur të ekosistemeve;

ü niveli i pamjaftueshëm i njohurive për reagimin e organizmave të gjallë dhe të ekosistemeve në përgjithësi ndaj veprimit të faktorëve antropogjenë.

Bioindikacioni është i domosdoshëm në rastet kur: faktori është i vështirë për t'u matur ose nuk mund të matet; faktori është i lehtë për t'u matur, por i vështirë për t'u interpretuar.

Kriteret për zgjedhjen e një bioindikatori:

ü trupi duhet të japë një përgjigje të shpejtë;

ü besueshmëria dhe përsëritshmëria e reagimit (gabim< 20 %);

ü lehtësia e interpretimit të reaksionit (e bën të panevojshëm përdorimin e metodave fizike dhe kimike të shtrenjta, intensive të punës);

ü mundësia e monitorimit (një objekt vazhdimisht i pranishëm në natyrë). Organizmi më i përshtatshëm për bioindikacion dhe monitorim është ai që tregon një lidhje lineare midis niveleve të ndotjes së mjedisit dhe reagimit të organizmit.

Kërkesat themelore për një bioindikator:

ü prania në numër të madh në ekosistemin në studim;

ü përfaqësim i gjerë në zona të ndryshme gjeografike;

ü lehtësinë e identifikimit;

ü biologjia e specieve treguese duhet të studiohet mirë;

ü disponueshmëria (mbledhja në natyrë) ose lehtësia e kultivimit;

ü mungesa e diferencave sezonale;

ü rezistenca relative ndaj efekteve dhe akumulimit të substancave toksike;

ü reagimi sasior dhe cilësor i shprehur qartë ndaj devijimit të vetive të habitatit nga norma ekologjike;

Kafshët jovertebrore ujore ndahen në zooplankton dhe zoobentos. Të dy komunitetet përdoren në bioindikacion. Bioindikacioni është një mënyrë për të vlerësuar ngarkesën antropogjene nga reagimi i organizmave të gjallë dhe komuniteteve të tyre ndaj saj. Pajisjet. Për grumbullim, mund të përdorni një rrjetë ose kruese hidrobiologjike. Një rrjetë hidrobiologjike është e ngjashme me një entomologjike, por ndryshon në një rreth të bërë me tela më të trashë (të paktën 4 mm), një shkop më të trashë dhe një qese më të cekët. Është më mirë ta qepni nga tyl me rrjetë të hollë najloni. Kruajtësi ju lejon të gërvishtni kafshët nga shkëmbinjtë dhe të prisni bimët ujore në një thellësi deri në 2 m. Përbëhet nga një thikë dhe një shufër çeliku e lakuar. Thika është bërë nga një rrip çeliku pak më i shkurtër se diametri i çantës dhe njëra anë e saj është e mprehur. Një hark prej teli të trashë me një trashësi prej të paktën tre mm dhe një gjerësi prej 1-1,5 cm është ngjitur në skajin e hapur të thikës në të dy anët. Mesi i harkut është ngjitur në një shkop me një majë tub metalik. Thika, harku dhe tubi janë ngjitur me njëri-tjetrin. Në thikë dhe në hark hapen vrima për të ngjitur çantën. Materiali i mbledhur vendoset në enë me ujë, nëse mund të përcaktohet menjëherë, dhe në shishe me një lëng fiksues për përcaktimin e mëvonshëm (70% alkool ose 4% formaldehid). Metodologjia. Aktualisht, gjatë vlerësimit të gjendjes së ujit në lumenj, ka filluar të përdoret indeksi biotik Woodiwis (WBI). Metoda u zhvillua nga hidrobiologu anglez Woodiwiss dhe u përshtat për veriperëndimin dhe qendrën e Rusisë. Ai bazohet në studimin e gjendjes së organizmave bentik, d.m.th. ata që jetojnë në fund të një rezervuari. Megjithatë, përdoret vetëm makrozoobentos, d.m.th. organizma që janë relativisht të mëdhenj dhe lehtësisht të dukshëm me sy të lirë. Grupet kryesore të këtyre organizmave përshkruhen në atlasin kryesor të jovertebrorëve. Kjo metodë bazohet në mostra me cilësi të lartë të zoobentos, lejon një vlerësim mjaft të besueshëm të shkallës së ndotjes dhe nuk kërkon identifikimin e detyrueshëm të të gjithë përfaqësuesve të zoobentos tek speciet. Ai kombinon parimet e vlerës së treguesit të taksave individuale dhe ndryshimet në faunë në kushtet e ndotjes. Mostrat në lumenjtë e vegjël merren të paktën në tre stacione (pika), dhe në çdo stacion në tre pika (bregu i majtë, i mesëm, bregu i djathtë, ose në çdo tre pikë nëse gjerësia e lumit është shumë e vogël). Nëse ka burim ndotjeje në lumë (rrjedhja e fermës, shkarkimi i ujërave të zeza të patrajtuara nga një ndërmarrje, etj.), atëherë mostrat duhet të merren mbi këtë burim dhe nën 300-500 metra. Rrjeta vendoset pingul me fundin, bartet afërsisht 1 m në rrjedhën e poshtme, kthehet 1800 dhe tërhiqet 1 m tjetër në rrjedhën e sipërme. Materiali i mbledhur hiqet tërësisht nga rrjeta, vendoset në shishe me lëng fiksues dhe etiketohet. Kur përdorni një kruese, ajo rrotullohet në një pikë me 3600. Në kampionin e mbledhur, organizmat ndahen në grupe Për të marrë mostra, do t'ju duhet një kruajtëse ose rrjetë e bërë nga një rrjetë e fortë me një diametër rrjetë jo më shumë se 1 mm. (është më mirë të përdoret "gazi i mullirit", i cili përdoret për shoshitjen e miellit) . Merrni 3-5 mostra nga pika të ndryshme të stacionit (1-1,5 m nga njëra-tjetra), kombinoni dhe lani. Marrja e mostrave bëhet duke hequr (gërvishtur) pjesën e sipërme të tokës së bashku me organizmat që jetojnë në të. Gurët zgjidhen nga një sipërfaqe prej përafërsisht 0.5x0.5 m dhe çmontohen. Bimësia ujore shkulet dhe çmontohet. Shënim: lloji i tokës (shkëmbor, shkëmbor-ranor, ranor, ranor-baltë, baltë-ranor, argjilor); temperatura e ujit; ndotje (nga syri). Faza e parë e punës është analiza e mostrës. Jo të gjithë organizmat duhet të identifikohen sipas specieve; Më poshtë është një tabelë që tregon saktësinë e kërkuar të përcaktimit për një grup të caktuar. Hapi tjetër është përcaktimi i indeksit biotik. Për ta bërë këtë ju duhet të llogaritni numri total grupet që gjetët në mostër. Më pas, bazuar në praninë e llojeve të caktuara treguese, përcaktoni indeksin biotik. Për shembull, ju keni vetëm 9 grupe organizmash (ju kujtojmë se një grup nuk është gjithmonë një specie. Një grup përfshin, për shembull, të gjitha anelidet që keni kapur, pavarësisht nga numri i specieve. Por çdo lloj brumbulli ose miza e majme. do të jetë grup i veçantë). Më pas shikoni në kolonën 6-10 rreshtin që përputhet me organizmat tregues në kampionin tuaj. Nëse gjeni një larvë mize të një specie, atëherë indeksi biotik i kërkuar do të jetë i barabartë me 6; nëse ka dy ose më shumë lloje mizash në mostër - 8, etj.
Për më tepër, përdoret indeksi Goodnight dhe Whitley: J = (Numri i oligokaetëve / numri i të gjithë jovertebrorëve të zoobentos) x 100%. Kur J = 60% - gjendja e lumit është e mirë, 60-80% - e dyshimtë, më shumë se 80% - e rëndë. Për lumenjtë e vegjël me rrjedhje të shpejtë dhe faunë të larmishme, përdoret indeksi Parele : D1 = Numri i krimbave tubifex / numri i të gjithë jovertebrorëve të zoobentos. Kur D1= 0,01-0,16 - ujë shumë i pastër; 0,17-0,33 - i pastër; 0,34-0,50 - pak i ndotur; 0,51-0,67 - kontaminuar; 0,68-0,84 - pista; 0,85-1,0 - shumë e ndotur. Në lumenjtë dhe rezervuarët me një regjim të pafavorshëm oksigjeni dhe bentos të varfër, të përfaqësuar kryesisht nga oligokaetët, përdoret një indeks tjetër Parele: D2 = Numri i krimbave tubifex/numri i të gjithë oligokaetëve. Në D2 = 0,30 - ujë i pastër; 0,30-0,54 - pak i ndotur; 0,55-0,79 - kontaminuar; 0,8-1,0 - shumë i ndotur. Pa një përkufizim më të saktë, zhvillimi masiv i oligokaetëve konsiderohet si një tregues i ndotjes (Berezina, 1989). Nëse numri i oligokaetëve është 100-999 individë për metër katror. m, ndotja është e dobët, në 1000-5000 kopje. për sq. m - mesatare, me më shumë se 5000 kopje. - i fortë.