Статья:

Аэропалинологические исследования: проблемы и перспективы

Конференция: II Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»

Секция: Науки о Земле

Выходные данные
Есипова Т.В. Аэропалинологические исследования: проблемы и перспективы // Молодежный научный форум: электр. сб. ст. по мат. II междунар. студ. науч.-практ. конф. № 1(2). URL: https://nauchforum.ru/archive/MNF_interdisciplinarity/1(2).pdf (дата обращения: 04.12.2022)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Аэропалинологические исследования: проблемы и перспективы

Есипова Татьяна Владимировна
магистр, ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет», РФ, г. Киров
Пупышева Светлана Анатольевна
научный руководитель, канд. геогр. наук, ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет», РФ, г. Киров

 

Стоит заметить, что масштабы человеческой деятельности постоянно увеличиваются и затрагивают почти всю географическую оболочку планеты. Деятельность человека имеет огромное влияние на природу, редко благоприятно. Всем известный факт, что экологическая обстановка с каждым годом имеет тенденцию к ухудшению, в результате повышается уровень возможной аллергизации. В повседневной жизни человека окружают атмосферные аэрозоли, состоящие из огромного числа частиц различного происхождения вызывающие аллергии. Наибольший интерес вызывают частицы биологического происхождения, представленные пыльцой и спорами растений. Оценку состава аэроспектров, как количественную, так и качественную преимущественно с помощью палинологического анализа [1]. Палинологическая наука объединяет множество научных направлений: палеопалинологию, археологическую палинологию, мелиссопалинологию, криминалистическую палинологию, экологическую палинологию, аэропалинологию. Более подробно познакомимся с термином аэропалинология, это область знаний на стыке биологии, геологии, медицины, метеорологии,  изучающая состав, закономерности формирования и распространение пыльцы в атмосфере. Перед аэропалинологией ставятся такие задачи, как контроль качественного и количественного состава пыльцевого дождя, изучение закономерностей его формирования, особенностей сезонной и суточной динамики пыления отдельных таксонов, роли пыльцевых зёрен в формировании и развитии поллинозов, а также анализ изменения свойств и структуры пыльцевых зёрен под влиянием меняющейся среды [3]. Решение всех выше приведенных вопросов в той или иной степени связано с проблемой мониторинга аэропалинологического состояния атмосферы, с развитием постоянно действующей сети станций слежения за качественным и количественным составом пыльцевого дождя. Из изучения пыльцевого дождя, вытекает одна из самых важных проблем современной аэропалинологии, которую мы рассмотрим чуть позже. А сначала разберемся, что значит пыльцевой дождь. Это совокупность пыльцы и спор, циркулирующих в атмосфере. Проблема, привлекающая в последнее время внимание специалистов, заключается в долговременных наблюдениях, выявления закономерностей формировании пыльцевого дождя, особенностей сезонной и суточной динамик и др., что не возможно без организации стационарных пунктов аэропалинологической службы, т.е. аэропалинологического мониторинга. Результатом таких долговременных наблюдений, служат в первую очередь выявление динамики и прогнозирование аэропалинологической ситуации. Создание международной службы и единого банка аэропалинологических данных было заложено в Западной Европе в 1970-х гг., а в конце 1980-х аэропалинологи большинства европейских стран объединились для разработки единой программы исследований [3].     Формирование такого банка данных способствовало разработке карт распространения "волн пыления" и поллинозов для территории Европы, что послужило основой для составления прогнозов пыления наиболее аллергенных таксонов. В настоящее время единой системой аэропалинологического мониторинга охвачено большинство европейских стран, причем на территории многих из них функционируют несколько десятков станций наблюдения.

В 1992 году на базе Московского Государственного Университета по инициативе профессора Сиверта Нильсона (S. Nilsson, Palynological laboratory, Swedish Museum of Natural History) начали создавать первую аэропалинологическую станция в России,  которая работала по методике Международной ассоциацией аэробиологов, входящая в состав единой европейской аэропалинологической сети. Все наблюдения станции проводились помощи волюметрического пыльцеуловителя Буркарда, который позволяет с наибольшей точностью определять концентрацию циркулирующих в воздухе частиц. Поэтому на основе данных наблюдений с 1992 по 2002 годы был составлен усредненный календарь пыления. В данном календаре отразили пыление для массовых и аллергенно опасных таксонов; были изучены межсезонная, сезонная и суточная динамики пыления основных таксонов пыльцевого дождя; выявлен полный спектр таксонов пыльцевого спектра, включающий более 40 различных палиноморфологических типов. В нашей стране подобной международной системе аэропалинологической службы, включающую десятки станций наблюдения, до настоящего времени не существует. Многие запланированные станции мониторинга аэрозоля по ряду объективных причин были не реализованы. Но в настоящее время можно наблюдать рост лишь пунктов отбора аэропалинологических данных, что дает надежду на дальнейшее развитие и в итоге создание собственной аэропалинологической службы. Следующая проблема, которую мы рассмотрим касается приборов обеспечивающих аэропалинологических исследований.

На данное время не существует универсальных ловушек, с помощью которых бы проводили исследования всех типов биологических частиц. В основном используются два метода это с помощью гравитации — гравитациионные и импактные (Impaction — столкновение) — взвешенные частицы движутся вместе с потоком воздуха и осаждаются на различных поверхностях. К сожалению, сейчас в странах СНГ такие ловушки не выпускаются [3]. Основными производителями ловушек являются исследовательские центры США, также стран Европы (Burkard - Англия и  Lanzoni — Италия), но это довольно дорогостоящие приборы. Выход из данной ситуации существует. Достаточно, эффективно используются  многими исследовательскими центрами России, но и не только собственно созданных пылеуловительных конструкций. Стоит заметить,  дорогостоящие пыльцеуловительные приборы представляют собой относительно простую и воспроизводимую модель, что вполне возможно создать опытный образец для собственных исследования в так называемых «домашних условиях». Хотя данное решение проблемы находит достаточно приемлемый вариант при небольшом исследовании, но это не исключает проблему отсутствия качественно изготовленных приборов, доступных для приобретения научным центрам России.

В последние десятилетия отмечен рост интереса к вопросам, связанным с качественным и количественным составом фонового атмосферного аэрозоля, в частности, с сезонными и суточными циклами содержания пыльцы в атмосфере, ее переносом на большие расстояния [5]. Аэропалинологические исследования являются актуальными, так как данные полученные в ходе таких исследований дают представления о содержащихся в воздухе пыльцевых зерен, что позволяет определить сроки цветения растений, оценить степень изоляции удаленных популяций. В результате многолетних измерений можно  отследить изменения в составе растительного покрова, обусловленные долгосрочными изменениями климата. Но все таки особое внимание в настоящее время привлекают исследования пыльцевых аллергенов и распространенности поллинозов. Поэтому важной целью аэропалинологического мониторинга зачастую выступает составление календарей пыления растений за определенный период на соответствующей территории (региона, города и т.д.). Результатом таких исследований служит обеспечение врачей - аллергологов практическим материалом для диагностики лечения, так как по календарю пыления растений можно проследить период пыления растений, обладающий аллергенными свойствами. А также  данные календари помогают в прогнозировании обострения аллергических реакций, для планирования профилактических мероприятий у людей страдающих поллинозом [4]. Аэропалинологические мониторинг еще не устоялся как метод, применяемый в медицине, но его постепенная апробация в дальнейшем, вероятно, найдет широкое применение. Также перспективное использование аэропалинологического метода является в целях туризма, где прогнозируются оптимальные места для отдыха людей, страдающими поллинозами [2]. Особенно актуальна данная цель у большинства стран Европы, где уже сложилась сеть станций мониторинга пыльцевого компонента атмосферного аэрозоля. Изучение особенностей аэропалинологии отчасти не простая задача, как мы увидели в материале, это не совсем обыденные проблемы, которые не могут быть решены в одночасье, поэтому одним из важных моментов, налаживания мониторинга, будет являться разработка нормативно - методической базы, что обеспечит более грамотное регулирование системы мониторинга.  Также задача в аэропалинологических исследованиях, является комплексная, при решении которой необходимо учитывать множество противоречивых факторов. Но роль и значение данного исследования при этом не теряется, а становится наиболее важной в актуальных проблем для таких научных дисциплин, как систематика растений, экология, геология, аллергология и др.

 

Список литературы:
1. Cro B., Lohmann U., Martin R. V. et al. In uences of in-cloud aerosol scavenging parameterizations on aerosol concentrations and wet deposition in ECHAM5-HAM // Atmos. Chem. Phys. 2010. V. 10. P. 1511–1543.
2. Аэропалинологический мониторинг аллергенных растений г. Барнаула : монография / Г.И. Ненашева; Ин-т водн. и экол. проблем СО РАН. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2013. – 132 с.
3. Головко В.В. Экологические аспекты аэропалинологии — Еnvironmental aspects of aeropalinology: Аналит. обзор/ СО РАН. Институт химической кинетики и горения; ГПНТБ. - Новосибирск, 2004. - 107 с. (Сер. Экология. Вып. 73).
4. Ненашева Г.И., Репин Н.В., Репина К.Н. Опыт аэропалинологических исследований воздушной среды // География и природопользование Сибири : сборник статей / под ред. Г.Я. Барышникова. – Барнаул, 2009. – Вып. 11.
5. Принципы и методы аэропалинологических исследований. Методическое пособие/ Под редакцией Н.Р.Мейер-Меликян, Е.Э. Северовой. - М., 1999. - 148 с.
6. Цыпуштанова М.М., Новоселова Л.В., Логинова Е.А. Аэропалинологический мониторинг // Научное сообщество студентов XXI столетия. Естественные науки: сб. ст. по мат. X междунар. студ. науч.-практ. Конф. № 10.