СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Экология проект Попова

Категория: Экология

Нажмите, чтобы узнать подробности

Просмотр содержимого документа
«Экология проект Попова»








Проектная работа

по дисциплине

экология

(наименование дисциплины)


на тему «Продовольственная проблема. ГМО»





Выполнил

А.М. Попова

(И.О. Фамилия)

Руководитель

(И.О. Фамилия)


























Тольятти 2024

Цель: определить допустимость сброса сточных вод промышленного предприятия в городскую канализацию.



Задачи:

  1. Подобрать соответствующую литературу

  2. Определить методику расчетов и вычислений

  3. Провести анализ полученных данных

Содержание

Введение …………………………………………………………………………. 4

  1. Теоретическая часть работы

    1. Что такое ГМО? ………………………………………………………….. 5

    2. Виды ГМО ………………………………………………………………... 6

    3. Методы создания ГМО ………………………………………………….. 7

    4. Области применения ГМО ……………………………………………… 9

    5. Мнения сторонников и противников ГМО …………………………… 13

    6. Политика России в области ГМО ……………………………………... 17

  2. Расчетная часть работы

    1. Расчет допустимости сброса сточных вод промышленного предприятия в городскую канализацию ……………………………… 20

    2. Вариант работы и исходные данные для расчетов ………………….. 20

    3. Методика расчетов с результатами вычислений ……………………..20

    4. Сводная расчетная таблица и выводы к ней …………………………. 23

  1. Заключение ………………………………………………………………… 25

  2. Список используемой литературы ……………………………………….. 26

Введение

Печатные издания и другие популярные ресурсы все чаще стали использовать такие термины, как «современная биотехнология», «генетическая инженерия», «генномодифицированный организм», «трансгенные продукты питания». Все эти понятия сводятся к единому целому — к последним достижениям генетики.

Достижения генетики не ограничиваются обычным познанием механизмов наследственности. Они позволяют активно вмешиваться в эти механизмы, изменять их в требуемом направлении. Результатом таких изменений является создание не только усовершенствованных сортов растений, с более полезными свойствами, которые невозможно отобрать с помощью традиционной селекции, но и вывод новых, наиболее эффективных лекарственных препаратов, способных излечивать прежде неизлечимые болезни. Все это стало реально благодаря разработкам технологий, позволяющих выделять и изучать наследственный материал (ДНК), выстраивать его ранее неизвестные комбинации вне клетки, и «внедрять» такие новые конструкции в живые организмы. Появилась возможность использовать в селекции гены любых, совершенно неродственных видов - ввод в сорта растений некоторых генов животных, бактерий, вирусов или даже человека.

На сегодняшний день генномодифицированные сорта сельхоз культур, потенциально устойчивые к различного рода вредителям и гербицидам, занимают посевные площади, превышающие 185,1 млн га (для сравнения, в Белоруссии общая площадь пахотных земель составляет всего лишь 5,5 млн га). А продукты питания, в состав которых входят трансгенных сорта растений, давно не редкость в магазинах множества стран мира.

Казалось бы, с помощью генномодификаций ученые рассчитывали улучшить свойства и качество продукции, но почему же ежедневно все больше стран принимают такие жесткие меры по отношению к ГМО?


  1. Теоретическая часть работы

    1. Что такое ГМО?

Каждый человек хоть раз слышал или читал о генномодифицированных продуктах. К сожалению, большая часть всей доступной в мире информации носит негативный характер. Лишь малому количеству людей известно, кем в действительности являются генномодифицированные организмы и вредны ли они для самого человека.

Генетически модифицированные организмы – это организмы, в которые были вживлены гены из других видов организмов (бактерий, растений, животных). Осуществляются данные модификации с целью, получения растением-реципиентом наиболее практичных для человека свойств, к примеру, повышенные морозоустойчивость, урожайность, калорийность, повышенную устойчивость к бактериям-вирусам, гербицидам, вредителям и болезням. Продукты питания, полученные из таких модифицированных культур, могут иметь ярко выраженные вкусовые качества, приятный вид и высокие сроки хранения. В большинстве случаев, трансгенные растения стабильно дают намного больше урожая, чем их природные аналоги.

Цель получения ГМ-организмов - усовершенствование полезных свойств исходного организма-донора для снижения себестоимости продукта. Результатом этой деятельности является картофель, с генами земляной бактерии (устойчивость к колорадскому жуку), пшеница с геном скорпиона (устойчива к засухе), помидоры с генами морской камбалы (морозоустойчива), кукуруза с геном из яда змеи (для устойчивости к вредителям) [9].

ГМО могут быть в составе практически любого продукта питания или полуфабриката: чаще всего в колбасных изделиях, молочной и кисломолочной продукции, консервах; реже в детском питании, свежих овощах.

Ученые дают неутешительные прогнозы, касающихся быстрого роста потребления продукции с/х промышленности, на фоне уменьшения площадей пахотных земель. Решить данную проблему становится возможным благодаря применению технологий получения ГМ-растений, направленных на улучшенную защиту сельскохозяйственных культур и увеличение урожая.

На данный момент, выведение генномодифицированных растений - одно из самых перспективных и наиболее развивающихся направлений агропромышленности. Существуют такие трудности, которые не могут быть решены традиционной селекцией (на такого рода разработки требуются не просто годы, а даже десятилетия). А выведение ГМ-растений дает возможность получить растения с требуемыми хозяйственно-ценными признаками, свойства которых не имеют аналогов в природе и требует намного меньше временных затрат.

Однако мнения относительно полезности и вредности ГМ-растений сильно разняться: технологи, производящие эти растения, утверждают об их полной безопасности для организма человека и даже некоторой полезности, другие говорят об их потенциальной опасности, третьи же считают, что генные инженеры проделывают ту же самую работу, что и традиционные селекционеры, но другими путями.

    1. Виды ГМО

К генетически модифицированным организмам относятся:

а) Генетически модифицированные микроорганизмы (ГММ) — бактерии, дрожжи и мицелиальные грибы, генетический материал которых изменен с использованием методов генной инженерии. Трансгенные микроорганизмы применяют в изготовлении кисломолочной и мясной продукциях, при производстве лекарств (например, инсулина, антибиотиков, аминокислот и т.п.).

б) Генетически модифицированные растения (ГМР) — растения, генотип которых был изменен методами генной инженерии. ГМ-растения чаще всего распространяются как в качестве продуктов питания, так и в виде пищевого сырья.

в) Генетически модифицированные животные (ГМЖ) — животные с измененным генотипом. Трансгенные животные создаются, в основном, для улучшения качества мяса, молока, яиц.

г) Генетически модифицированные продукты (ГМП) — продукты питания, в создании которых участвовали ГМ-организмы и ГМ-микроорганизмы [6].

    1. Методы создания ГМО

Выделяют 5 основных этапов создания ГМО:

  1. Получение изолированного гена;

  2. Введение гена в вектор для переноса в организм (рис. 1);

  3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм;

  4. Преобразование клеток организма;

  5. Отбор генномодифицированных организмов и устранение плохо модифицированных [5].


Рисунок 1 - Ti-плазмида A. tumefaciens — вектор для переноса генов


В настоящее время очень хорошо разработан процесс синтеза генов и, в большей части, автоматизирован. Существуют аппараты, оборудованные ЭВМ, в память которых заложены алгоритмы синтезации разного рода нуклеотидных цепей. Эта машина синтезирует отрезки ДНК вплоть до 100—120 олигонуклеотидов.

Для введения гена в вектор для переноса, используются ферменты - рестриктазы и лигазы. Рестриктазы могут разрезать ген и вектор на кусочки, а лигазы склеивают их, соединяют в различных комбинациях, создавая при этом совершенно новый ген, и заключают его в вектор для переноса.

После открытия Фредериком Гриффитом в 1928г. явления бактериальной трансформации, была разработана технология введения генов в бактерии. Основой этой трансформации является примитивный половой процесс, сопровождающийся у бактерий обменом малых фрагментов нехромосомной ДНК (плазмиды). Плазмидные технологии, в свою очередь, составляют основу для введения искусственных генов в бактерии. Для внедрения нового гена в отрезок ДНК клеток растений или животных применяют процесс трансфекции (введение нуклеотидных кислот в клетки эукариот) [5].

Если же модификации подвергаются одноклеточные или культуры многоклеточных организмов, то на этапе трансфекции инженеры начинают клонирование (отбираются организмы и их клоны, подвергшиеся модификации). Однако, если задачей является получение многоклеточных организмов, то клетки с измененным генотипом используют в вегетативном размножении растений или же вводят в бластоцисты суррогатной матери (в основном используется для животных). Результатом становится рождение детенышей с изменённым генотипом, и тогда среди них отбираются и скрещиваются между собой те, которые проявляют ожидаемые изменения.

    1. Области применения ГМО

В настоящее время ГМО широко используется в 4 направлениях:

  1. Исследования

Благодаря ГМО научные сотрудники исследуют некоторые закономерности развития болезней Альцгеймера и Паркинсона, рака. На стадии изучения находятся процессы старения и регенерации, функционирование нервной системы. Разрешается ряд иных актуальных проблем биологии и современной медицины [1].

В 2011г. южнокорейские ученые вывели светящуюся собаку Тагон, которая может помочь в поиске лекарств от болезней Альцгеймера и Паркинсона. Тагон и все ее потомство содержат ген, который вызывает свечение в ультрафиолетовом излучении. Получение с пищей определенных элементов может регулировать свечение, благодаря чему ученые проводят эксперименты на живом организме, получая быстрые, наглядные и однозначные результаты [12].

  1. Медицина и фармацевтика

Применение ГМО в прикладной медицине началось в 1982г. В этом же году в качестве медикамента зарегистрировали трансгенный человеческий инсулин, полученный с помощью ГММ. На сегодняшний день фармацевтические предприятия выпускают огромное количество лекарственных препаратов, в состав которых входят рекомбинантные белки человека. Ведутся работы по созданию ГМР, продуцирующих компоненты вакцин и препаратов против потенциально опасных инфекций (чума, ВИЧ). На стадии клинических тестирований находится проинсулин, полученный из трансгенного сафлора. Благополучно прошли проверки и одобрены к использованию лекарственные средства против тромбозов на основе молочного белка трансгенных коз.

Довольно бурно идет развитие новой отрасли медицины – генотерапии. Ее основу составляют принципы, подобные использующимся при создании ГМО, только в качестве объекта трансгенетики выступает геном соматических клеток человека. Сейчас генотерапия — один из ключевых способов лечения некоторых заболеваний. Так, уже в 1999 году каждый четвёртый ребёнок, страдающий тяжелым комбинированным иммунодефицитом (SCID), лечился с помощью генотерапии. Так же генотерапию можно использоваться в качестве замедлителя процесса старения [1].

Инженеры из University of British Columbia создали дрожи ML01 с целью помочь людям с головными болями и гипертонией. Дрожжи ML01 — один из самых важных ингредиентов для приготовлении алкоголя путем яблочно-молочного брожения. Согласно статье в «The Vancouver Sun» [6], человек, выпивший вино производства США или Канады с большой вероятностью уже попробовал дрожжи ML01. В большинстве случаев, после употребления красного вина возникает головная боль, а создание дрожжей ML01 поможет положить этому конец [13].

  1. Сельское хозяйство

Генная инженерия способствует созданию новых сортов растений, не только устойчивых к неблагоприятным условиям среды обитания и насекомым-вредителям, но и обладающих более яркими вкусовыми качествами и улучшенным ростом. Тестируются трансгенные сорта лесных пород со значительным содержанием целлюлозы в древесине и более быстрым ростом [1].

Согласно данным Международной службы по приобретению агробиотехнологических разработок (ISAAA) (табл. 1), с 1996 года, когда началось выращивание ГМР, площади, занятые ГМ-культурами, выросли до 185,1 млн га уже к 2016 году и составляли более 14,6 % от всех мировых посевных площадей [14].

Таблица 1 - Площади, занятые под ГМ-культуры

Страна

Площадь (млн га)

1996г.

2001г.

2006г.

2011г.

2016г.

1

2

3

4

5

6

США

6,7

35,7

54,6

69,0

72,9

Аргентина

1,3

11,8

18,0

23,7

23,8

Канада

1,2

3,2

6,1

10,4

11,6

Китай

0,7

1,5

3,5

3,9

2,8

Австралия

0,2

0,2

0,7

0,9

Продолжение таблицы 1

1

2

3

4

5

6

Мексика

0,1

0,2

0,1

Ю. Африка

-

0,2

1,4

2,3

2,7

Бразилия

-

-

11,5

30,3

49,1

Индия

-

-

3,8

10,6

10,8

Франция

-

-

0,1

0,1

Германия

-

-

0,1

Др. страны

-

2,7

8,7

10,2

ИТОГО:

9,9

52,6

101,9

159,9

185,1


Из 18 млн фермерских хозяйств, выращивающих ГМ-культуры, более 90 % приходится на малые хозяйства в развивающихся странах.

К 2014 год, в 38 странах, регулирующих использование трансгенных культур, было выдано более 3000 разрешений на их использование. Всего на рынок допущено 27 генномодифицированных культур. Подавляющее большинство площадей занимают культуры, устойчивые к гербицидам, насекомым-вредителям, а так же культуры с совокупностью этих свойств.

Генная инженерия помогла сохранить папайю от возможного исчезновения. На протяжении XXв. деревья папайи сильно страдали от вируса кольцевой папайной пятнистости (ВКПП), а в 1960г. производству большей части папайи пришлось переехать на остров Пуне, чтобы избежать этого вируса. Но в 1992г. болезнь настигла папайю и там. К этому времени ученые вывели сорт, устойчивый к ВКПП, но он не высаживался, пока не стало слишком поздно. В 1990г. начались интенсивные работы по генной модификации папайи, а уже в 1999г. был собран первый урожай [15].

Рисунок 2 – вирус кольцевой пятнистости папайи


  1. Животноводство

Методы генной модификации помогли произвести свиней, потенциально устойчивых к африканской свиной чуме. Изменение пяти «букв» в коде ДНК гена RELA у выращиваемых на фермах животных, позволило получить вариацию гена, который, с большой вероятностью, может защитить диких сородичей свиней (бородавочников, кустарниковых свиней) от этой болезни [1].

В 2010г. ученые успешно изменили ДНК коров так, чтобы они могли давать молоко, безопасное для детей. В мире около 2–3% детей рождаются с аллергией на коровье молоко, которое в свою является основой множества смесей детского питания. Аллергические реакции на молоко связаны с присутствием бета-лактоглобулина (BLG), который выделили у одной бесхвостой коровы, найденной в Новой Зеландии. Благодаря клонированию, ученые смогли вживить корове яйцеклетку с генетическим кодом бесхвостых коров [8].



    1. Мнения сторонников и противников ГМО

Мнения сторонников

Заступники уверены, ГМО – единственное спасение человечества от голода. По прогнозам ученых, население Земли уже к 2050г. достигнет 10 млрд человек, что вызовет необходимость удвоения, а может и утроения мирового производства сельхозпродукции.

Для данной цели отлично подходят ГМР. Они устойчивы к заболеваниям и различным погодным условиям, быстрее созревают, дольше хранятся, самостоятельно вырабатывают инсектициды против насекомых-вредителей, способны расти и давать хороший урожай там, где старые сорта не имели возможность выжить по определенным условиям.

Сторонники использования генной инженерии в сельском хозяйстве утверждают - питаясь трансгенной пищей, человек подвергается опасности не большей, чем употребляя обычные продукты.

Основные аргументы сторонников применения ГМО:

  • ГМО позволяют производить намного больше пищевой продукции, которая дешевле и вкуснее (в сравнении с традиционными культурами);

  • Растения можно генномодифицировать так, чтобы они содержали больше полезных веществ и витаминов;

  • ГМР приспособлены к экстремальным погодным условиям (засуха, холод и т.д.);

  • Трансгенные культуры, устойчивые к вредителям, позволяют менее интенсивно обрабатывать поля пестицидами;

  • Если в продукты питания, содержащие ГМО, встроить вакцины против различных болезней, то они могут стать вполне полезными для здоровья.

Мнения противников

У специалистов-противников ГМО так же есть свои аргументы:


  1. Токсичность и канцерогенные эффекты

Например, человек съел колбасу с трансгенами (допустим, с ГМ-соей) один раз - с ним ничего не случится. Но, если он будет есть ее каждый день, то, как считают специалисты, через много лет трансгенный белок достигнет в организме опасной концентрации.

  1. Аллергические реакции

Медики утверждают, в последнее время число обратившихся за медицинской помощью с аллергией достигает 20-30%, хотя еще несколько лет назад таких людей было в 4-5 раз меньше. Основной причиной такого скачка является усиленное потребление различных пищевых добавок, содержащих аминокислоты, производимые трансгенными бактериями.

  1. Непредсказуемые отдаленные последствия

Существует масса возможностей для неконтролируемого распространения потенциально опасных генов, используемых генной инженерией (например, передача генов бактериями и вирусами). Осложнения, вызванные в окружающей среде, вероятно, невозможно будет исправить, так как выпущенные гены (например, при опылении ГМР своих диких сородичей и даже близкородственных видов) невозможно изъять.

  1. Экологический вред

Использование ГМР негативно сказывается на сортовом разнообразии. Для генных модификаций берут 1-2 сорта, с которыми позже проводят эксперименты. Существует большая вероятность вымирания многих видов растений.

Некоторые радикальные экологи предостерегают - воздействие биотехнологий может превзойти последствия ядерного взрыва: потребление ГМП ведёт к расшатыванию генофонда, итогом чего станут мутагены и их носители – мутанты [4].

Врачи уверены, последствия потребления трансгенных продуктов станет явным минимум через 50 лет, когда сменится хотя бы одно поколение людей, вскормленных трансгенными продуктами.

Культивирование трансгенных культур может нарушить биоразнообразие регионов, вытеснив из среды обитания характерные виды. Никто не знает, как семена ГМР, перенесенные птицами на далекие расстояния, поведут себя в других биоценозах. Перенос генов измененных растений в хромосомы сорняков может привести к появлению новых организмов с непредсказуемыми, в том числе потенциально опасными качествами. Так, перенос пыльцы насекомыми-опылителями с трансгенных растений на обычные растения может привести к появлению супер-сорняков.

Александр Сергеевич Баранов, кандидат биологических наук, подробно рассмотрел тезисы сторонников ГМО:

  1. «Число голодающих в мире растёт и только с помощью ГМО увеличивающееся население можно прокормить за счёт повышенных урожаев»

На самом деле это не является правдой. Во-первых, по данным ФАО и ВОЗ, только за последние несколько лет число голодающих удалось сократить на 70 млн. человек в Африке и Юго-Восточной Азии. Во-вторых, ГМ-культуры не только не дают то количество урожая, которое прогнозировалось их создателями, но и уступают по урожайности традиционным аналогам.

  1. «Площади, дающиеся под ГМ-культуры, постоянно растут и на настоящее время достигли 180 млн га.»

На самом деле это не является правдой. Во-первых, некоторые культуры имеют двойственное назначение - пестицидо- и насекомоустойчивые - и площади под ними сторонники ГМО учитывают дважды. Во-вторых, во многих странах мира (например, США, Канада, Китай) пахотные земли, занятые под ГМО, выводятся из оборота, но при этом они не исключаются из статистик биотехнологических Ассоциаций и Агентств.

  1. «Благодаря ГМО снижается химическая нагрузка на агробиоценозы и окружающую природную среду»

На самом деле это не является правдой. Во-первых, по международным научным сведениям количество высыпаемых пестицидов на поля растёт с каждым годом, из-за того, что сорняки в процессах эволюции всего живого, приобретают устойчивость и преобразуются в суперсорняки. Фермерам приходится или покупать всё больше пестицидов, или применять более сильные, которые и в первом и во втором случае накапливаются в плодах и такая еда становиться небезопасной для человека. Кроме того, увеличивается загрязнение почв и окружающей природной среды. Во-вторых, при использовании устойчивых ГМ-культур к вредоносным насекомым, так же образуются супервредители и, как было показано в исследовательских работах американских, китайских и российских учёных с хлопчатником и картофелем, через 4 поколения на полях образуются устойчивые формы хлопковой моли и колорадского жука [3].

Общественное мнение

Научные сотрудники разных стран никак не могут найти хоть какие-нибудь признаки вредности ГМО, но общественное мнение всё равно негативно воспринимает генную инженерию. Большинство населения США, ЕвроСоюза, России и других стран опасаются, что продукты с ГМО представляют огромную угрозу здоровью (рис. 6).

Законодательные органы власти так же вынуждены прислушиваться и к общественному мнению, именно поэтому внедрение ГМО в сельском хозяйстве до сих пор находится под довольно жестким контролем.

В 2016 году больше 120 нобелевских лауреатов (большинство из которых врачи, биологи и химики) подписали письмо с призывом к Greenpeace, ООН и правительствам всех стран прекратить борьбу с ГМО.


Рисунок 6 – диаграмма опроса «Опасно ли ГМО?»

(по данным Южного Аграрного агентства)


    1. Политика России в области ГМО

Так как массовое производство ГМО началось в 1994г., то длительность наблюдений за последствиями потребления ГМП человеком мизерна. В связи с этим, ни в одной стране мира нет четких данных как о безопасности продукции с содержанием ГМО, так и о вреде ее употребления. Однако, все больше ученых говорят о значительных рисках употребления трансгенной продукции.

В следствие чего, ответственность за решения, касающиеся регулировки изготовления и реализации ГМП, лежит исключительно на правительствах конкретных государств. К данной проблеме в мире подходят совершенно по-разному. Однако, независимо от географии государства, наблюдается интересная закономерность: чем меньше в стране производителей ГМ-продукции, тем лучше защищены права потребителей [7].

В Российской Федерации проблема широкого распространения ГМО довольно много обсуждается в СМИ, проходят общественные кампании, разворачиваются научные дискуссии. Но прошло много лет, прежде чем в стране всерьез, на государственном уровне, стали задумываться о рисках ГМО.

До 2004г. в России не осуществлялся государственный контроль за деятельностью в области генной инженерии, не было и специальных исследований для ГМО. Однако позже, в России ввели государственные стандарты (ГОСТ) на трансгенную продукцию. Стали разрабатываться технологии, позволяющие совершенно точно знать, есть ли в продуктах, а так же в сырье для их производства, ГМО. И уже 9 февраля 2005 г. Правительство РФ подписало постановление о создании «Комиссии по вопросам биологической и химической безопасности». Главными задачами этой комиссии стали сбор и обработка информации о трансгенных исследованиях и продуктах, в том числе на российском рынке.

До 2014г. в России ГМО разрешено было выращивать только на опытных участках, так же был разрешён импорт некоторых сортов кукурузы, картофеля, сои, риса и сахарной свёклы (всего 22 линии). С 1 июля 2014 г. вступило в силу Постановление Правительства Российской Федерации от 23 сентября 2013 г. № 839 «О государственной регистрации генно-инженерно-модифицированных организмов, предназначенных для выпуска в окружающую среду, а также продукции, полученной с применением таких организмов или содержащей такие организмы», благодаря которому было позволено сеять трансгенные зерновые [2].

3 февраля 2015г. Правительство РФ выдвинуло Госдуме законопроект, устанавливающий запрет на выращивание и разведение ГМО на всей территории России. Исключение составляли те случаи, когда ГМО выращивали специально для использования в экспертизах и научно-исследовательских работах.

3 июля 2016 года В.В.Путин подписал федеральный закон № 358-ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в части совершенствования государственного регулирования в области генно-инженерной деятельности» о запрете использования ГМО (кроме исследовательских целей). Закон предусматривает административную ответственность за использование трансгенных организмов с нарушениями допустимых условий применения. В качестве санкций устанавливаются штрафы в размере от 10.000 до 50.000 рублей для должностных лиц, от 100.000 до 500.000 рублей для юридических лиц [11].


  1. Расчетная часть работы

    1. Расчет допустимости сброса сточных вод промышленного предприятия со стиролом в городскую канализацию

    2. Исходные данные для расчета:

  • расход сточных вод завода (производственных сточных вод) Qпсв= 0,50 м3/с;

  • расход городских сточных вод Qгсв= 7,0 м3/с;

  • расход речной воды в реке Qp= 100 м3/с;

  • средняя скорость течения =0,40 м/с

  • средняя глубина реки Hср = 1,40 м/с;

  • сточные воды завода содержат стирол:

  • содержание стирола в сточной воде завода Спсв = 8 мг/л;

  • содержание стирола в речной воде выше места выпуска очищенных сточных вод Св= 0,01 мг/л;

  • содержание стирола в городских сточных водах Сгсв= 0,02 мг/л;

  • ПДК стирола в воде водоема хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения Спдк= 0,1 мг/л;

  • эффективность очистки сточных вод от стирола на городских очистных сооружениях А = 60 %.

Определение допустимой концентрации загрязняющих веществ в очищенном стоке после городских очистных сооружений, сбрасываемом в водоем.

    1. Методика расчетов с результатами вычислений

      1. Определим коэффициент смешения γ

        1. Рассчитаем коэффициент турбулентной диффузии Е

        1. Рассчитаем расход очищенных сточных вод, сбрасываемых в реку городскими очистными сооружениями Qос

        1. Рассчитаем коэффициент α

где при выпуске сточных вод в стрежень реки, а

        1. Рассчитаем коэффициент β

Вычислим значение выражения в числителе уравнения

где L = 4000 м – расстояние от места выпуска сточных вод до створа, расположенного на 1 км выше по течению реки границы пункта В.

Вычислим значение коэффициента β

      1. Тогда коэффициент смешения будет равен

      1. Определим кратность разбавления очищенных сточных вод речной водой n


      1. Рассчитаем допустимую концентрацию примесей в очищенном стоке, сбрасываемом в реку после очистных сооружений Cос

      1. Рассчитаем допустимую концентрацию загрязнений в смеси бытовых и промышленных сточных вод, поступающей на городские очистные сооружения Ссм

      1. Рассчитаем допустимую концентрацию загрязнений в промышленных сточных водах, сбрасываемых в городскую канализацию Сд.псв

      1. Сравним полученное значения Сд.псв с фактическим значением содержания стирола в производственных сточных водах Спсв.

Фактическое содержание стирола в производственных сточных водах завода составляет Спсв = 8 мг/л. Расчетное значение допустимого содержания стирола составляет Сд.псв= 5,56 мг/л, что значительно меньше фактического. Таким образом, сброс сточных вод в городскую канализацию с таким содержанием стирола недопустим, так как может нарушить эффективную работу городских очистных сооружений и привести к загрязнению речной воды выше допустимых норм. В следствие чего, перед сбросом в городскую канализацию производственные сточные воды должны быть подвергнуты дополнительной очистке от стирола.

Эффективность очистки должна составлять:

    1. Результаты расчетов допустимости сброса сточных вод промышленного предприятия в городскую канализацию (табл. 2)

Таблица 2 – Сводная таблица результатов расчета допустимости сброса сточных вод промышленного предприятия в городскую канализацию

Наименование показателей

Обозначение

Единицы измерения

Значение

  1. Загрязнитель



стирол

  1. ПДК стирола

Спдк

мг/л

0,1

  1. Содержание стирола




  • в речной воде

Св

мг/л

0,01

  • в городских сточных водах

Сгсв

мг/л

0,02

  • в производственном стоке

Спсв

мг/л

8

  • в очищенном стоке, сбрасываемом в реку

Сос

мг/л

0,389

  • в смеси городских и производственных сточных вод, направляемой на городские очистные сооружения

Ссм

мг/л

0,97

  1. Допустимое содержание стирола в производственном стоке

Сд.псв

мг/г

5,56

  1. Требуемая степень очистки производственного стока от стирола

Э

%

31

Общий вывод по расчетам: в связи с тем, что в сточных водах промышленного предприятия может содержаться специфический загрязнитель – стирол - их спуск в городскую водоотводящую сеть должен осуществляться с эффективностью дополнительной очистки от стирола не менее 31%.

  1. Заключение

В теоретической части работы мною была рассмотрена продовольственная проблема – ГМО. Генетически модифицированные организмы – это реальное подтверждение превосходства человека над природой. Возможность получения организмов с таким набором генов, которые не имеют аналогов в природе и выбранные специально для удобства человека, дают проводить генным инженерам практически эволюцию растений и животных в лабораторных условиях. В одном ряду с наборами преимуществ, которыми обладают ГМО, стоят и нерешенные проблемы - отсутствие четкой нормативно-правовой базы, регламентирующей контроль распространения ГМО, систем оценки безопасности трансгенных организмов, невозможность определения последствий распространения для природы и человека, и при этом незаявленное производителями наличие ГМО в постоянно употребляемых нами продуктах.

Генномодифицированные продукты питания стали одним из достижений биологии ХХ в. Однако важно помнить об одной простой закономерности: всякая разработка имеет как свои плюсы, так и свои минусы. Исследование природы можно и даже нужно проводить, однако следовать вопреки ее законам и естественным течениям нужно с огромной осторожностью. Но, не смотря на безупречность человеческого разума, в мире далеко не все известно и подчиненно людям.

В расчетной части работы мною были рассчитаны допустимые сбросы сточных вод промышленного предприятия со специфическим загрязнителем – стиролом – в городскую канализацию, а так же эффективность очистки сточных вод от стирола.


  1. Список использованной литературы

  1. Генетически модифицированный организм (ГМО). [Электронный ресурс] URL:https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/178325 (дата обращения 11.04.2018)

  2. ГМО: Контроль над обществом или общественный контроль. Под редакцией Копейкиной В.Б., Москва, из-во ГЕОС 2005, 198 с.

  3. ГМО: новая угроза продовольственной безопасности России. А.Баранов (от 14.06.2014г). [Электронный ресурс] URL:http://ruskline.ru/analitika/2014/06/14/gmo_novaya_ugroza_prodovolstvennoj_bezopasnosti_rossii/(дата обращения 11.04.2018)

  4. Использование ГМП в России и в мире. [Электронный ресурс] URL:http://mirznanii.com/a/125400-2/ispolzovanie-geneticheski-modifitsirovannykh-produktov-v-rossii-i-v-mire-2 (дата обращения 11.04.2018)

  5. Методы создания ГМО. [Электронный ресурс] URL:https://studfiles.net/preview/4104038/page:31 (дата обращения 11.04.2018)

  6. МУ 2.3.2.1935-04 Порядок и организация контроля за пищевой продукцией, полученной из/или с использованием генетически модифицированных микроорганизмов и микроорганизмов, имеющих генетически модифицированные аналоги. [Электронный ресурс] URL:http://docs.cntd.ru/document/1200037748 (дата обращения 09.04.2018)

  7. Отношение к ГМО в мире, Евросоюзе, РФ и РБ. [Электронный ресурс] URL:https://studopedia.ru/8_103716_produkti-soderzhashchie-gmo-ih-markirovka-metodi-opredeleniya-kompanii-ispolzuyushchie-gm-sire.html (дата обращения 14.04.2018)

  8. Продукты ГМО. Интернет-журнал «НЛО-мир» [Электронный ресурс] URL:http://nlo-mir.ru/bezrubriki/33157-produkty-gmo-11-foto.html (дата обращения 09.04.2018)

  9. Создание и применение генетически модифицированных организмов. [Электронный ресурс] URL:http://mirznanii.com/a/329681/sozdanie-i-primenenie-geneticheski-modifitsirovannykh-organizmov (дата обращения 09.04.2018)

  10. Технологию CRISPR внедряют в сельхозпродукцию вместо ГМО. [Электронный ресурс] URL:http://rosng.ru/content/tehnologiyu-crispr-vnedryayut-v-selhozprodukciyu-vmesto-gmo (дата обращения 11.04.2018)

  11. Федеральный закон № 358-ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в части совершенствования государственного регулирования в области генно-инженерной деятельности». [Электронный ресурс] URL:http://www.consultant.ru/law/hotdocs/46790.html/ (дата обращения 14.04.2018)

  12. Южнокорейские генетики вывели светящуюся собаку. [Электронный ресурс] URL:http://ecoportal.su/news.php?id=55403 (дата обращения 09.04.2018)

  13. Eureka! Vancouver scientists take the headache out of red wine. [Электронныйресурс] URL:http://vancouversun.com/news/staff-blogs/genetically-modified-wine-yeast-takes-the-headache-out-of-red-wine-and-chardonnay (дата обращения 09.04.2018)

  14. Major papers reviewing current developments in international biotechnology, sustainable agriculture, and technology transfer - a means for ISAAA to share its experience. [Электронный ресурс] URL:http://www.isaaa.org/resources/publications/briefs/default.asp (дата обращения 09.04.2018);

  15. Transgenic Virus Resistant Papaya: From Hope to Reality for Controlling Papaya Ringspot Virus in Hawaii. [Электронный ресурс] URL:http://www.apsnet.org/publications/apsnetfeatures/Pages/papayaringspot.aspx (дата обращения 09.04.2018)