Проекты
Руководитель проекта: Жандарова Юлия Александровна
«При реализации проекта используются средства государственной поддержки, выделенные в качестве гранта в соответствии с распоряжением Президента Российской Федерации от 01.04.2015 №79-рп и на основании конкурса, проведенного Национальным благотворительным фондом».
Цель проекта - проведение комплексных экологических исследований с оценкой покровных почвогрунтов рекультивированных полигонов.
Задачи проекта:
1) Выявлять влияние полигонов на экологическое состояние близлежащих территорий (в системе почва-растения-водные экосистемы).
2) Разработать рекомендации по очистке полигонов
3) Очищать полигоны с помощью фиторемедиации
Для обезвреживания ядовитых органических веществ, тяжёлых металлов, попадающих в окружающую среду с отходами химических предприятий, уже давно и довольно успешно используют различные микроорганизмы. Однако они не способны удалять из почвы и воды вредные для здоровья тяжёлые металлы (например, мышьяк, кадмий, медь, ртуть, селен, свинец, а также радиоактивные изотопы стронция, цезия, урана и другие радионуклиды). С начала 80-х годов для очистки окружающей среды от тяжёлых металлов, органических и неорганических загрязнителей экологами предлагается использовать растения. Этот метод очистки окружающей среды был назван ФИТОРЕМЕДИАЦИЯ- от греческого "фитон" (растение) и латинского "ремедиум" (восстанавливать), и основан на том, что многие виды растений способны накапливать поллютанты, причём их содержание в тканях и органах растений может в десятки и даже сотни раз превышать содержание в окружающей среде.
АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ
В России основная часть мусора складируется на полигонах ТБО, более половины которых не отвечают санитарно-гигиеническим и экологическим требованиям. ТБО попадают на свалки (полигоны) без предварительной сортировки. В результате на полигоны нередко вывозят химически и биологически опасные отходы (ртутьсодержащие люминесцентные лампы, различные химически активные, токсичные вещества, медицинские отходы и т.д.). По данным Росприроднадзора, к настоящему времени в России накоплено более 90 млрд.т.твёрдых отходов, из которых утилизируется только 30%. Остальные размещаются в большей степени на несанкционированных свалках и лишь небольшой процент-на полигонах, которые в общей сложности занимают более 250 тысяч га земельных площадей и представляют реальную санитарно-эпидемиологическую опасность для жителей близлежащих районов.
В настоящее время мы занимаемся очищением полигона ТБО "Саларьево" с помощью метода фиторемедиации. (10.09.2015)
Подробнее о результатах экологическое состояние полигона ТБО "Саларьево"
Методика проведения эксперимента
Комплексный подход к изучению почвенно-экологической характеристике почвогрунтов на примере полигона ТБО "Саларьево"
-Физические свойства
-Агрохимические свойства
-Биологические свойства
В том числе микробиологические
-токсикологические (ТМ)
Математическая (статистическая) обработка результатов
Полученные результаты подвергались математической обработки.
Все показатели определялись в трёх кратных повторностях и по результатам которых рассчитывались средние значение и отклонение средней.
Обоснование необходимости проведения дополнительных исследований
Дополнительные исследования проводились по результатам определения микробиологической активности на почве с разным содержанием токсикантов. В качестве контроля была представлена огородная дерново-подзолистая почва.
(20.11.2015)
Научно-исследовательская практика
Одной из причин сокращения земельных угодий и ухудшения их качества является формирование на их территории различных свалок, полигонов ТБО.
В России ежегодно образуется 55-60 млн.тонн твёрдых коммунальных отходов. из которых только в Москве- около 19 миллионов тонн различных отходов, которые необходимо куда-то девать. В среднем на человека приходится около 400 кг отходов в год, а всего по данным Росприроднадзора, к настоящему времени накоплено более 90 млрд. тонн твёрдых отходов, из которых утилизируется около 30%. Остальные размещаются в большей степени на несанкционированных свалках и лишь небольшой процент на полигонах, которые в общей сложности занимают более 250 тыс.га земельных площадей и представляют реальную санитарно-эпидемиологическую опасность для жителей близлежащих районов.
Эта опасность обусловлена наличием в составе отходов различных тяжёлых металлов, в том числе ртути, медицинских отходов.
Таким образом, проблема размещение отходов жизнедеятельности человека является одной из наиболее острых экологических проблем современности, решение которой требует проведения комплексных экологических исследований с целью снижения негативного воздействия на окружающую среду.
Педагогическая практика в Автономной некоммерческой организации "Центр природообусройства и социального прогресса "Экология и Благо"
Основная цель практики – формирование профессиональных черт. В процессе практики решаются следующие задачи:
- закрепление, углубление и обогащение методических и специальных знаний, их применение в решении конкретных задач;
- формирование и развитие профессиональных умений и навыков;
- развитие профессиональных личностных свойств и качеств (умение проявлять выдержку; такт; гуманное отношение; культура общения и т.д.);
- воспитание устойчивого интереса, любви к профессии и потребности в самообразовании;
- выработка творческого и исследовательского подхода к профессиональной деятельности;
- ознакомление с современным профессиональным опытом.
Цель: Подобрать растительность, которая бы извлекала ТМ из почвогрунта.
Место проведения практики: Автономная некоммерческая организация "Центр природообустройства и социального прогресса"Экология и Благо".
Период научно-исследовательской практики: с 01.06.2015г. по 01.10.2015г.
Ознакомление аспиранта с научно-исследовательской практикой в Автономной некоммерческой организации "Центр природообустройства и социального прогресса "Экология и Благо".
Почвоведение - Наука о почве, как о самостоятельном природном теле. Входит в состав естествознания, относится к наукам о земле. Почвоведение изучает происхождение, развитие, строение, состав, свойства, плодородие и распространение почв, а также разрабатывает меры по их охране и рациональному использованию.
(10.12.2015)
Предварительные итоги.
Изученный почвогрунт характеризуется исключительно неблагоприятными физическими свойствами. По агрохимическим показателям соответствует зонально дерново-подзолистым почвам.
По биологическим свойствам почвогрунтов:
-Биологические свойства почвогрунтов значительно хуже (дыхание), чем у зонально дерново-подзолистых почвах.
Токсикологические свойства почвогрунтов:
По токсикологическим параметрам изучаемые почвогрунты характеризуются повышенным содержанием ТМ (превышение значение ПДК)
Анализ возможности внедрения результатов исследования, их использования для разработки нового или усовершенствованного продукта или технологии
Использование комплексного подхода. Данный подход следует применять при изучение экологического состояния аналогичных объектов. Такой подход отражает экологическое состояние.
Сведения о возможности патентования и участия в научных конкурсах, инновационных проектах, гранта, апробации результатов исследования на конференциях, семинарах и т.п.
Результаты исследования были представлены в ряде научных конференций:
1) Международный конгресс. РГАУ-МСХА им.К.А.Тимирязева, Май, 2015г.
"Экологическая оценка покровных почвогрунтов рекультивированного полигона ТБО в условиях Нового округа г.Москвы (на примере полигона Саларьево"
2) September-October 2015
Austrian Journal of Technical and Natural Sciences
3) Научно-исследовательские публикации
IV Международная научно-практическая конференция. 31октября 2015г. Воронеж
Материалы научной конференции: "Естественно-научные исследования природа, экология и народное хозяйство.
4) III Международная молодёжная научная конференция. Белгород 10-11 ноября 2015г.
Экология и рациональное природопользование Агропромышленных регионов.
5) Научная конференция. РГАУ-МСХА им.К.А.Тимирязева, декабрь 2015г.
"Экологическое состояние полигонов ТБО на примере полигона Саларьево"
6) Диплом
IX Международная научно-практическая конференция.
"Международное научное обозрение проблем и перспектив совремнной науки и образования". Лондон, Великобритани, 14 января 2016г.
Статья "Влияние удобрений и почвосмесей на биологическую активность почвогрунтов полигонов ТБО (на примере полигона ТБО "Саларьево").
Гранты: http://nbfond.ru/konkurs-grantov/granty-2015/konkurs-2015-2/pobediteli-konkursa-2015-2/
Национальный благотворительный фонд
1) "Экология нашего города"
2) "Фиторемедиация"
Выводы и предложения по научно-исследовательской практике
Комплексный подход к экологической оценки объекта позволяет более корректно подходить к подбору фиторемедиаторов.
(20.02.2016)
Для обезвреживания ядовитых органических веществ, попадающих в окружающую среду с отходами химических предприятий, уже давно и довольно успешно используют различные микроорганизмы. Однако они не способны удалять из почвы и воды вредные для здоровья тяжелые металлы – например, мышьяк, кадмий, медь, ртуть, селен, свинец, а также радиоактивные изотопы стронция, цезия, урана и другие радионуклиды. Иное дело зеленые растения, которые извлекают из окружающей среды и концентрируют в своих тканях различные элементы. Растительную массу не составляет особого труда собрать и сжечь, а образовавшийся пепел или захоронить, или использовать как вторичное сырье.
Этот метод очистки окружающей среды был назван фиторемедиацией – от греческого "фитон" (растение) и латинского "ремедиум" (восстанавливать).
Фиторемедиация стала эффективным и экономически выгодным методом очистки окружающей среды только после того, как обнаружили растения-гипераккумуляторы тяжелых металлов, способные накапливать в своих листьях до 5% никеля, цинка или меди в пересчете на сухой вес - то есть в десятки раз больше, чем обычные растения. Биологическое значение этого феномена еще до конца не раскрыто: можно, например, предположить, что высокое содержание токсичных элементов защищает растения от вредителей и делает их более устойчивыми к болезням.
Использовать гипераккумуляторы для очистки почвы и воды предложили еще в начале 80-х годов. Однако до практики было еще далеко – во-первых, потому, что биомасса этих растений была невелика, а во-вторых, потому, что не была разработана технология их выращи вания. 
Большинство дикорастущих гипераккумуляторов относится к семейству крестоцветных – близких родственников капусты и горчицы; один из видов горчицы, называемой индийской, или сарептской, оказался весьма эффективным накопителем свинца, меди и никеля. Свинец способны накапливать также кукуруза и известный сорняк амброзия.
Растения слабо усваивают многие тяжелые металлы – например, тот же свинец – даже при их высоком содержании в почве из-за того, что они находятся в виде малорастворимых соединений. Поэтому концентрация свинца в растениях обычно не превышает 50 мг/кг, и даже индийская горчица, генетически предрасположенная к поглощению тяжелых металлов, накапливает свинец в концентрации всего 200 мг/кг, даже если растет на почве, сильно загрязненной этим элементом.
Проблему удалось решить, когда обнаружили, что поступление тяжелых металлов в растения стимулируют вещества (например, этилендиаминтетрауксусная кислота), образующие с металлами в почвенном растворе устойчивые, но растворимые комплексные соединения. Так, стоило внести подобное вещество в почву, содержащую свинец в концентрации 1200 мг/кг, как концентрация тяжелого металла в побегах индийской горчицы возрастала до 1600 мг/кг!
К сожалению, мы еще мало знаем о механизмах накопления растениями тяжелых металлов, потому что до сих пор основное внимание уделялось усвоению соединений азота, фосфора и других элементов питания.
Успешные эксперименты с этилендиаминтетрауксусной кислотой позволяют предположить, что растения усваивают малорастворимые соединения тяжелых металлов в результате того, что их корни выделяют в почву какие-то природные вещества-комплексообразователи. Например, известно, что при недостатке в растениях железа их корни выделяют в почву так называемые фитосидерофоры, которые переводят в растворимое состояние содержащиеся в почве железосодержащие минералы. Однако было замечено, что фитосидерофоры способствуют и накоплению в растениях меди, цинка, марганца.
Лучше всего изучены фитосидерофоры ячменя и кукурузы – мугеиновая и дезоксимугеиновая кислоты, а также выделяемая овсом авениковая кислота; роль фитосидерофоров, возможно, играют и некоторые белки, обладающие способностью связывать тяжелые металлы и делать их более доступными для растений.
Доступность для растений тяжелых металлов, связанных с частицами почвы, повышают и находящиеся в мембранах корневых клеток ферменты редуктазы. Так, установлено, что у гороха, испытывающего недостаток железа или меди, повышается способность восстанавливать ионы этих элементов. Корни некоторых растений (например, фасоли и других двудольных) могут при недостатке железа повышать кислотность почвы, в результате чего его соединения переходят в растворимое состояние. В повышении биологической доступности тяжелых металлов немалую роль может играть и корневая микрофлора.
О механизме переноса тяжелых металлов из корней в надземные части растений известно еще меньше. Ясно лишь, что обычно малорастворимые соли тяжелых металлов перемещаются по сосудистой системе в виде каких-то комплексных соединений – возможно, с органическими кислотами типа лимонной.
Для очистки воды неодно кратно пытались использовать растения, способные накапливать тяжелые металлы не только в стеблях и листьях, но и в корневой системе; наиболее подходящими для этой цели оказались некоторые сорта подсолнечника. Выращиваемые в специальной фильтрационной системе, они активно поглощали из воды загрязняющие вещества, производя в месяц до 1,5 кг сухого вещества корней на квадратный метр. Особенность этой установки заключалась в том, что для укоренения растений служил слой искусственной почвы толщиной всего в несколько сантиметров и через него к корням подавались минераль ные соли; основная же часть корней развивалась под слоем искусственной почвы в проточной воде, поглощая из нее тяжелые металлы.
Нам удалось обнаружить, что проростки некоторых наземных растений, выращиваемых на гидропонике, зачастую более эффективно удаляют из воды тяжелые металлы, по-видимому, потому, что у них больше отношение поверхности к объему; кроме того, проростки способны просто адсорбировать загрязняющие вещества.
Механизмы очистки воды с помощью корней и проростков могут быть разными. При удалении свинца главную роль играет, возможно, образование нерастворимых соединений и ионная сорбция. Так, на корнях индийской горчицы, находящихся в воде, образуется нерастворимый слой, который состоит преимущественно из карбоната свинца; такой же слой образуется и на корнях кукурузы. Вместе с тем свинец может связываться и с пектиновой фракцией клеточных стенок, обладающей ионообменными свойствами.
Возможность очистки почвы и воды от радионуклидов с помощью проростков подсолнечника была нами успешно продемонстрирована на территории бывшего завода по обогащению урана в США, в штате Огайо, а также на Украине, на небольшом водоеме в километре от четвертого реактора Чернобыльской АЭС. Концентрация урана в растениях в тридцать тысяч раз превышала его концентрацию в почве и воде, а для цезия-137 и стронция-90 эта величина составила восемь и две тысячи раз соответственно.
Дальнейшего развития методов фиторемедиации можно ожидать после того, как методами генной инженерии будут созданы растения, способные более эффективно, чем известные виды, концентрировать тяжелые металлы.
(24.03.2016)
В последние годы увеличилась опасность загрязнения окружающей среды, в том числе продуктов питания и кормов, особыми веществами микробного происхождения – микотоксинами, вызывающими тяжелые заболевания человека и сельскохозяйственных животных.
Опасность этого загрязнения увеличивается в результате его быстрого распространения, обусловленного, с одной стороны, биологическими особенностями микроорганизмов, а с другой - снижением естественных природных механизмов защиты и самоочищения почв. Происходящая дегумификация почвенного покрова, его подкисление и уплотнение, загрязнение тяжелыми металлами, остатками пестицидов и их метаболитами, диоксинами и др. способствует распространению микроорганизмов, продуцирующих токсины, и контаминации сельскохозяйственной продукции и кормов. Кроме того, некоторые ученые связывают рост угрозы распространения микотоксинов с современными приемами земледелия, выращиванием высокоурожайных, но с пониженной к болезням устойчивостью культур, новыми способами уборки урожая (уборка с оставлением в валках), транспортировки, хранения и приготовления кормов. Этому также способствует густота высева, монокультура, и неправильное применение средств химизации. Например, большое количество азотных удобрений повышает поражаемость кукурузы токсигенным грибом Fusariumgraminearum.
Росту случаев микотоксикозов способствует также интенсификация животноводства, которая понижает общую резистентность организма животного. Учитывая вездесущность микроорганизмов, их высокую численность, необычайно мощный ферментативный аппарат и высокую скорость генерации, загрязнение микотоксинами окружающей среды может иметь непредсказуемые экологические последствия.
Проблема усугубляется также тем, что еще слабо разработана база количественных инструментальных методов обнаружения и выделения микотоксинов и отсутствуют экономически оправданные способы детоксикации загрязненных ими продуктов питания и кормов.
Глубокий экономический кризис в России, охвативший и аграрный сектор экономики, в сочетании с явно выраженными проявлениями экологического неблагополучия угрожает необратимыми изменениями плодородия почв, ставя под сомнение возможность обеспечения продовольственной безопасности государства.На службу государству могут встать растения аккумуляторы.
(08.04.2016)
Фиторемедиация. Растения могут устранять радиацию
10.05.2016.
Опасения по поводу радиоактивных материалов, накапливающихся в почве и воде, ставшие ещё более актуальными в связи с ядерной аварией в Японии в этом году, вызвали очередную волну интереса к естественным способам устранения возможной радиации из земельных участков.
Одним из методов, достойных внимания, является фиторемедиация. При фиторемедиации для детоксикации области загрязненной накоплением вредных веществ, тяжелых металлов или таких загрязнителей, как радиоактивные материалы, используются растения.
При восстановлении с использованием различных растений всё зависит от способностей того или иного растения к вытягиванию веществ из почвы через корни в стебли, листья и цветы.
Существует целый ряд растений, продемонстрировавших особую эффективность при выкачивании тяжелых металлов и радиации из почвы и воды.
Перспектива использования растений для очистки радиоактивных загрязнений привлекательна тем, что растения являются естественным и весьма экономичным средством для восстановления территорий, загрязненных радиацией.
В условиях ядерной аварии, подобной экологической катастрофе на Фукусиме, это становится особенно важно.
Другие методы удаления радиоактивных веществ из почвы включают в себя извлечение почвы, её последующая утилизация или промывка с химическими веществами и возвращение на место извлечения.
Оба варианта наносят вред окружающей среде по целому ряду причин, начиная с потери верхнего слоя почвы и заканчивая загрязнением химическими реагентами при обработке.
Кроме того, утилизация большого количества загрязненной почвы является весьма дорогостоящим процессом и крайне непрактичным для небольших общин или отдельных лиц.
Зачастую именно поэтому использование растений для снижения уровня радиации и тяжелых металлов является весьма эффективным и экономичным средством. Своим удачным опытом использования фиторемедиации могут похвастаться различные правительства, отрасли промышленности и местные общины.
Например, растительность на месте Чернобыльской катастрофы продемонстрировала способность поглощать огромные количества радиоактивного материала, в том числе радиоактивного йода, стронция, цезия-137 и плутония.
Усилия по очистке Чернобыля после радиоактивного загрязнения в апреле 1986 года, включали использование подсолнухов, поглощавших радионуклиды через корни из загрязненных водоемов.
Фиторемедиация водоемов также известна как ризофильтрация.
Успех использования растений при очистке от радиоактивных материалов в Чернобыле позволяет рассчитывать на положительные результаты использования фиторемедиации на Фукусиме и в других местах, где присутствуют радиоактивные материалы.
Фитостабилизация является еще одним средством, при котором растения используются для снижения воздействия радиации на окружающую среду.
Этот подход подразумевает применение растений для уменьшения эрозии почвы под воздействием ветра и дождей, и тем самым останавливает распространение радиоактивных материалов на ещё большую область.
В ходе этого процесса растения также поглощают радиоактивные материалы, что становится особенно актуально, если радиоактивная утечка происходит в достаточно изолированной области.
Несмотря на то, что фиторемедиация является весьма многообещающим подходом, этот метод не лишен некоторых проблем.
Например, по-прежнему остаётся актуальным вопрос утилизации насыщенной биомассы. Растения, выбираемые для фиторемедиации должны быть непривлекательны для пчёл или других животных, которые могут легко вернуть радионуклиды обратно в пищевую цепь.
Биомасса же должна рассматриваться, как опасные отходы и не может быть использована в качестве компоста в садах. Сжигание собранного растительного материала само по себе тоже не может считаться вариантом, так как зола будет характеризоваться потенциально токсичным уровнем радиации.
Практично ли использование фиторемедиации в качестве способа очистки своей земли?
Фиторемедиация может быть использована для самостоятельной очистки частной собственности, которая подверглась воздействию радиации, при условии, что проблемы, связанные с утилизацией материалов могут быть сведены к минимуму или решены на этом уровне.
Владельцы участков, пытающиеся очистить почву или воду, которая содержит небольшой уровень радиации, могут прибегнуть к помощи следующих растений:
подсолнух, ячмень, люцерна, укроп, сахарная свекла, шпинат, салат латук и горчица.
Собранные после такого использования растения не следует употреблять в пищу, их нельзя перерабатывать на компост для последующего применения в саду, потому что тогда радиация, собранная из почвы или воды, опять вернётся в пищевую цепь.
Кроме того, область, очищаемая таким образом от радиации, должна быть изолирована от животных, таких как олени, дикие травоядные, которые могут употребить загрязнённую биомассу в пищу
На современном этапе развития цивилизации экология представляет собой сложную комплексную дисциплину, основанную на различных областях человеческого знания: биологии, химии, физики, социологии, природоохранной деятельности, различных видов технологии и т. д.
Впервые в науку понятие «экология» ввел немецкий биолог Э. Геккель (1886). Это понятие первоначально являлось чисто биологическим. В дословном переводе «экология» означает «наука о жилище» и подразумевала изучение взаимоотношений между различными организмами в природных условиях.
В условиях глобального загрязнения окружающей природной среды особую тревогу вызывает состояние земельных ресурсов ( в частности, почвенного покрова), которые играет огромную роль в жизни человека.
Наряду с загрязнением почвенного покрова, который превратился в "депо" токсикантов, сокращается площадь земельных угодий, что ухудшает земельно-ресурсный потенциал сельскохозяйственных территорий. Например, только за 1995-2011 г.г. из сельскохозяйственных оборотов было выведено 2,0 млн.га. земельных участков продуктивных земель, которые изменили категорию или вид разрешённого пользования.
Одной из причин сокращения земельных угодий и ухудшения их качества является формирование на их территории различных свалок, полигонов ТБО.
В России ежегодно образуется 55-60 млн.тонн твёрдых коммунальных отходов. из которых только в Москве- около 19 миллионов тонн различных отходов, которые необходимо куда-то девать. В среднем на человека приходится около 400 кг отходов в год, а всего по данным Росприроднадзора, к настоящему времени накоплено более 90 млрд. тонн твёрдых отходов, из которых утилизируется около 30%. Остальные размещаются в большей степени на несанкционированных свалках и лишь небольшой процент на полигонах, которые в общей сложности занимают более 250 тыс.га земельных площадей и представляют реальную санитарно-эпидемиологическую опасность для жителей близлежащих районов.
Эта опасность обусловлена наличием в составе отходов различных тяжёлых металлов, в том числе ртути, медицинских отходов.
Таким образом, проблема размещение отходов жизнедеятельности человека является одной из наиболее острых экологических проблем современности, решение которой требует проведения комплексных экологических исследований с целью снижения негативного воздействия на окружающую среду.
Педагогическая практика в Автономной некоммерческой организации "Центр природообусройства и социального прогресса "Экология и Благо"
Основная цель практики – формирование профессиональных черт. В процессе практики решаются следующие задачи:
- закрепление, углубление и обогащение методических и специальных знаний, их применение в решении конкретных задач;
- формирование и развитие профессиональных умений и навыков;
- развитие профессиональных личностных свойств и качеств (умение проявлять выдержку; такт; гуманное отношение; культура общения и т.д.);
- воспитание устойчивого интереса, любви к профессии и потребности в самообразовании;
- выработка творческого и исследовательского подхода к профессиональной деятельности;
- ознакомление с современным профессиональным опытом.
Цель: Подобрать растительность, которая бы извлекала ТМ из почвогрунта.
Место проведения практики: Автономная некоммерческая организация "Центр природообустройства и социального прогресса"Экология и Благо".
Период научно-исследовательской практики: с 10.05. 2016г. по 01.07. 2016г.
Ознакомление аспиранта с научно-исследовательской практикой в Автономной некоммерческой организации "Центр природообустройства и социального прогресса "Экология и Благо".
Почвоведение - Наука о почве, как о самостоятельном природном теле. Входит в состав естествознания, относится к наукам о земле. Почвоведение изучает происхождение, развитие, строение, состав, свойства, плодородие и распространение почв, а также разрабатывает меры по их охране и рациональному использованию.
История возникновения и развития кафедры экологии
Кафедра экологии РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева была создана в июне 1990 года одной из первых в Советском Союзе. На основании решения ученого совета МСХА имени К.А. Тимирязева «О подготовке в академии молодых специалистов в области сельскохозяйственной экологии и контроля за качеством окружающей среды» и во исполнение постановления Правительства СССР «О неотложных мерах экологического оздоровления страны». Первым руководителем и организатором кафедры стал профессор Владимир Александрович Черников – видный ученый в области агроэкологии, охраны окружающей среды и структурной диагностики гумусового состояния почв.
Целевая подготовка экологов началась уже в 1991-1992 учебном году – сначала, по системе второго высшего образования (УI курс). В рамках его дипломы о втором высшем образовании с присуждением квалификации «агроном-учёный-эколог» получили более 80 человек, включая иностранных граждан из стран дальнего зарубежья (Боливия, Марокко, Эритрея и др.). Двенадцать выпускников УI курса впоследствии успешно защитили кандидатские диссертации по экологии.
В 1993 году по инициативе Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева была введена новая специальность «Агроэкология» и начата подготовка по ней студентов основной формы обучения. Для обеспечения учебного процесса, под руководством УМО по агрономическому образованию и при активном взаимодействии с коллегами из других аграрных вузов, оперативно были разработаны образовательные программы по всем дисциплинам специальности. В 2000 году массовым тиражом вышел базовый учебник «Агроэкология» и, в рамках европейского проекта Темпус, была подготовлена целая система модульных курсов по основным экологическим дисциплинам. Это создало надежную учебно-методическую базу для широкого распространения программ обучения по агроэкологии во всех основных сельскохозяйственных регионах РФ (максимальный объем годичного выпуска специалистов- агроэкологов по трем формам обучения в 32 вузах страны составлял в 2000-е годы более 1500 человек).
С сентября 2001 по июль 2004 года кафедру возглавлял доцент Вячеслав Андреевич Раскатов, известный специалист в области охраны окружающей среды, экологического мониторинга и электронной микроскопии биологических компонентов агроэкосистем. В этот период получили развитие отраслевые специализации по агроэкологии. Коллективом преподавателей академии, в рамках проектов «Темпус-Тасис» при тесном сотрудничестве с ведущими аграрными вузами страны и европейскими университетами, была проведена большая работа по подготовке и изданию модулей интерактивного обучения по агроэкологии (что получило высокую оценку Министерства образования и Министерства природных ресурсов РФ и нашло отражение в Государственном докладе «О состоянии охраны окружающей среды Российской федерации в 2002 г.»).
Важным итогом этой работы стала публикация в 2005 году в Большой Российской энциклопедии отдельной статьи В.А. Черникова «Агроэкология» с определением ее в качестве самостоятельной научной дисциплины. За «разработку и создание системы учебно-методического обеспечения подготовки кадров по специальности «Агроэкология»» в 2006 году целый ряд ведущих преподавателей РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, вместе с коллегами из ВНИИА имени Д.Н. Прянишникова и Саратовского ГАУ имени Н.И. Вавилова, был номинирован на Государственную премию РФ и отмечен благодарностью Министерства образования и науки России.
С августа 2004 года кафедрой экологии РГАУ-МСХА заведует профессор Иван Иванович Васенев, активно развивающий перспективные направления агроэкологического и экологического мониторинга, функционально-экологических исследований и преподавания с использованием современных информационных технологий (агроэкологических и экологических моделей, ГИС и систем поддержки принятия решений).
В настоящий момент на кафедре работают 5 профессоров, 7 доцентов, 3 старших преподавателя и ассистент, которые ведут подготовку высококвалифицированных бакалавров по профилям «Экология» и «Агроэкология», магистрантов по программе «Экологический менеджмент и инжиниринг» (в 2011 году получила европейскую аккредитацию AQA), аспирантов и докторантов по научной специальности «Экология». Каждый год кафедру заканчивает 40-50 выпускников бакалавриата, 10-12 магистров и 3-5 кандидатов наук, приехавших в Тимирязевскую академию из самых различных регионов России, стран ближнего и дальнего зарубежья. Выпускники кафедры успешно работают в профильных экологических компаниях, научно-исследовательских и проектных организациях, на кафедрах ведущих российских и зарубежных университетов. Наиболее успешные стали директорами департаментов экологических служб (С.-В. Керимов в Азербайджане, С.В. Черников в США) и заведующими кафедрами ведущих университетов (Э.А. Довлетярова в РУДН и О.О. Босун в Нигерийском Турецком университете).
С декабря 2011 года при кафедре работает Лаборатория агроэкологического мониторинга, моделирования и прогнозирования экосистем (ЛАМП), созданная при поддержке гранта Правительства РФ (№ 11.G34.31.0079) с ведущим ученым-экологом Италии профессором Рикардо Валентини, лауреатом Нобелевской премии мира 2007 г. в составе коллектива IPCC. Целью создания лаборатории стало развитие информационно-методических основ агроэкологической оптимизации земле- и природопользования (СППР ) с формированием рамочной системы функционально-экологического и агроэкологического мониторинга, базовой системы алгоритмов оценки функционального качества и экологического состояния основных компонентов природных, агро- и урбо- экосистем, поисковых и нормативных моделей их функционирования и развития – в условиях глобального изменения климата и различных сценариев антропогенной нагрузки.
Наряду с преподавателями и сотрудниками кафедры в подразделениях лаборатории активно работают аспиранты, магистранты и студенты старших курсов бакалавриата. Они активно участвуют в научно-исследовательских работах лаборатории и кафедры по крупным российским и европейским проектам, регулярно выступают с докладами на международных конференциях и конгрессах в Австрии, Италии, Сербии, Турции, США, Южной Корее, Японии (получая призовые дипломы), выставке научно-технического творчества молодежи (медали, дипломы НТТМ и гранты Президента РФ). Только в 2014 году молодые ученые кафедры и лаборатории стали обладателями 2-х молодежных грантов Российского Фонда Фундаментальных Исследований (РФФИ) и гранта Президента РФ молодым ученым – кандидатам наук.
Созданная на кафедре экологии научная школа в 2014 году получила официальное признание в виде Гранта Президента Российской Федерации (№14.120.14.4266-НШ ) для государственной поддержки ведущих научных школ России – по теме «Разработка, верификация и зональная адаптация базовых элементов информационно-методического обеспечения агроэкологического мониторинга земель и качества сельскохозяйственной продукции в условиях представительных агроландшафтов Центрального региона России». На XX Конгрессе Международного союза наук о почве (IUSS) заведующий кафедрой был избран руководителем комиссии IUSS по оценке почв и планированию землепользования.
Для создания благоприятных условий инновационным экологическим исследованиям в 2012 году при кафедре и лаборатории, с активным участием итальянских коллег, были созданы 3 малых инновационных предприятия: «ЭКОинновация», «ЭКОконтроль» и «Скрипта манент». Общая сумма научных грантов и договорных работ, проведенных на кафедре и в лаборатории в тесном сотрудничестве с коллегами из профильных вузов, институтов и заповедников за 2011-2014 год, превысила 167 миллионов рублей. Это создает хорошие материальные условия для совместного проведения наиболее востребованных фундаментальных и прикладных экологических исследований на самом современном методическом уровне, с привлечением к ним наиболее мотивированных аспирантов, магистрантов и студентов кафедры и профильных подразделений университета и других вузов страны.
Результаты научных исследований оперативно отражаются в содержании экологических учебных дисциплин и выездных практических занятий, которые проводятся на зональных стационарах экологического и агроэкологического мониторинга при поддержке профильных специалистов опытных станций и учебных хозяйств университета, Центрально-лесного и Центрально-черноземного биосферных заповедников. На базе кафедры и других профильных подразделений университета ежегодно с 2010 года проходит двухнедельная Международная экологическая школа, при поддержке компании Байер и РФФИ. В MOSES-2014 приняли участие 70 представителей 6 федеральных округов России и 9 стран ближнего и дальнего зарубежья.
С 2012 года кафедра активно участвует в выполнении сетевого проекта Темпус STREAM, в рамках которого большим интернациональным коллективом преподавателей и ученых из 5 ведущих российских университетов и 4 стран Центральной и Западной Европы разрабатывается единая сеть дистанционного образования по оценке воздействия сельскохозяйственной и иной деятельности на базовые компоненты окружающей среды.
Многолетний опыт тесного сотрудничества кафедры экологии РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева с коллегами из профильных подразделений аграрных, классических университетов, академических институтов, государственных и частных компаний России, СНГ, других стран позволяет оптимистично смотреть в будущее. Надеемся, что и в ближайшие годы наше с Вами активное взаимодействие позволит совместными усилиями решать самые актуальные задачи в области экологических исследований сельского хозяйства, землепользования, экологических функций почв и сервисов экосистем.
Методика проведения эксперимента
Комплексный подход к изучению почвенно-экологической характеристике почвогрунтов на примере полигона ТБО "Саларьево"
-Физические свойства
-Агрохимические свойства
-Биологические свойства
В том числе микробиологические
-токсикологические (ТМ)
Математическая (статистическая) обработка результатов
Полученные результаты подвергались математической обработки.
Все показатели определялись в трёх кратных повторностях и по результатам которых рассчитывались средние значение и отклонение средней.
Обоснование необходимости проведения дополнительных исследований
Дополнительные исследования проводились по результатам определения микробиологической активности на почве с разным содержанием токсикантов. В качестве контроля была представлена огородная дерново-подзолистая почва.
Заключение
Изученный почвогрунт характеризуется исключительно неблагоприятными физическими свойствами. По агрохимическим показателям соответствует зонально дерново-подзолистым почвам.
По биологическим свойствам почвогрунтов:
-Биологические свойства почвогрунтов значительно хуже (дыхание), чем у зонально дерново-подзолистых почвах.
Токсикологические свойства почвогрунтов:
По токсикологическим параметрам изучаемые почвогрунты характеризуются повышенным содержанием ТМ (превышение значение ПДК)
Анализ возможности внедрения результатов исследования, их использования для разработки нового или усовершенствованного продукта или технологии
Использование комплексного подхода. Данный подход следует применять при изучение экологического состояния аналогичных объектов. Такой подход отражает экологическое состояние.
Сведения о возможности патентования и участия в научных конкурсах, инновационных проектах, гранта, апробации результатов исследования на конференциях, семинарах и т.п.
Результаты исследования были представлены в ряде научных конференций:
1) Международный конгресс. РГАУ-МСХА им.К.А.Тимирязева, Май, 2015г.
"Экологическая оценка покровных почвогрунтов рекультивированного полигона ТБО в условиях Нового округа г.Москвы (на примере полигона Саларьево"
2) September-October 2015
Austrian Journal of Technical and Natural Sciences
3) Научно-исследовательские публикации
IV Международная научно-практическая конференция. 31октября 2015г. Воронеж
Материалы научной конференции: "Естественно-научные исследования природа, экология и народное хозяйство.
4) III Международная молодёжная научная конференция. Белгород 10-11 ноября 2015г.
Экология и рациональное природопользование Агропромышленных регионов.
5) Научная конференция. РГАУ-МСХА им.К.А.Тимирязева, декабрь 2015г.
"Экологическое состояние полигонов ТБО на примере полигона Саларьево"
6) Диплом
IX Международная научно-практическая конференция.
"Международное научное обозрение проблем и перспектив совремнной науки и образования". Лондон, Великобритани, 14 января 2016г.
Статья "Влияние удобрений и почвосмесей на биологическую активность почвогрунтов полигонов ТБО (на примере полигона ТБО "Саларьево").
Гранты: http://nbfond.ru/konkurs-grantov/granty-2015/konkurs-2015-2/pobediteli-konkursa-2015-2/
Национальный благотворительный фонд
1) "Экология нашего города"
2) "Фиторемедиация"
Выводы и предложения по научно-исследовательской практике
Комплексный подход к экологической оценки объекта позволяет более корректно подходить к подбору фиторемедиаторов.
Список использованных источников
Агроэкология /Под.ред.Черникова В.А.,Чекереса А.И.-(Учебники и учебные пособия для вузов) "КолосС",2000.
Наумов В.Д.Учебник География почв:"КолосС", 2008.
Экология: Учебник для студентов высш. и сред.учеб.заведений, обуч.по техн.спец. и направлениями/ Л.И.Цветкова, М.И.Алексеев, Ф.В.Карамзинов и др.; под общ.ред.Л.И.Цветковой. М.:АСБВ; СПб.:Химиздат,2007.-550с.
Экология, охрана природы, экологическая безопасность: Учеб.пособие/ Под ред. А.Т.Никитина, С.А.Степанова-М.:Изд-во МНЭПУ, 2000.
Николайкин Н.И., Николайкина Н.Е.,Мелехова О.П.Экология. 2-е изд.Учебник для вузов. М.:Дрофа, 2008.-624 с. Рекомендован Минобр.РФ в качестве учебника для студентов технических вузов.
База данных, информационно-справочные и поисковые системы
http://www.rusnaukacom/10_DN_2013/Ecologia/6_132300.doc.htm
http:///www.ecoindustry.ru/phorum/viewtopic.html?r=6&t=12191
http://www.bg.isu.ru/ru/science/docs/2009-3.pdf
(20.07.2016)
