Equidosimetric approach in ecology and tools for its implementation

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

The article discusses the problem of combined anthropogenic environmental pollution and the possibility of a formalized representation of the impact of factors on biota. The application of the equidosimetric approach in ecology is considered as one of the options for assessing the danger of anthropogenic influence on the biosphere in conditions of insufficient knowledge about the features of the combined effects of factors. The implementation of the equidosimetric approach in the comparative analysis of the impact of various factors on ecosystems was clearly presented by G.G. Polikarpov in the form of a radio-ecological, as the author called it, conceptual model. The article presents a modified and supplemented modern version of the model, which is designed to compare and assess the impact of various anthropogenic factors not only on ecosystems, as it was in the original version, but also on any single living organism or their combination. As a digital tool for implementing the equidosimetric approach, it is proposed to create a network resource containing the necessary quantitative information. The information system “Factorial Ecology” is being developed at the Department of Radioecology and Ecotoxicology of the Faculty of Soil Science of Lomonosov Moscow State University, which includes a corresponding database “MonoData”. To date, the database has been created and is being actively updated, containing quantitative characteristics of the effects of factors on individual organisms or their communities. These can be numerical indicators, for example, LD50, LC50 or mathematical equations of the “dose – effect” type. Data is searched using paper and digital literary sources and online resources using various search engines and chatbots. The database includes the following fields: The object of influence; Habitat; The influence factor; The characteristic (parameter) of the object according to which the impact of the factor is being assessed; Quantitative assessment of the impact: An indicator or equation of the “dose – effect” type); Comment; The source of the information and the first and last name of the person responsible for the calculations, if they have been performed. The database “MonoData” is part of the Factorial Ecology information system we are developing and is designed to identify the most dangerous man-made factors affecting the environment, as well as identify the most vulnerable specific organisms, ecosystem components and ecosystems as a whole. The database is pre-arranged in the form of a spreadsheet, as the most convenient form for further creation of a network resource. The necessary calculations are performed using the specialized statistical software package “Stadia” and the R language. Currently, the number of entries in the MonoData database exceeds 500.

It is assumed that the information system will be open (freeware), and the system will also be implemented in English and Chinese. As the experience of creating and operating international environmental systems, such as the well-known radioecological information system ERICA (Environmental Risk from Ionising Pollutants: Assessment and Management), has shown, this contributes to the popularization of the resource and its further development.

The equidosimetric approach can also be used in the construction of dynamic simulation models. In this case, it will be necessary to monitor the dynamics of man-made pollution indicators, for example, the concentration of ecotoxicants, and, if necessary, change priorities and take into account the dominance of certain impact factors. The initial information for such calculations can be obtained by using the MonoData database we are creating. This database can also be useful for calculating risks with a known type of interaction of factors among themselves, for example, when summing effects.

Негізгі сөздер

Авторлар туралы

S. Mamikhin

Московский государственный университет им. Ломоносова

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: svmamikhin@mail.ru
Ресей, Москва

W. Qiu

Московский государственный университет им. Ломоносова

Email: svmamikhin@mail.ru
Ресей, Москва

D. Lipatov

Московский государственный университет им. Ломоносова

Email: svmamikhin@mail.ru
Ресей, Москва

D. Manakhov

Московский государственный университет им. Ломоносова

Email: svmamikhin@mail.ru
Ресей, Москва

T. Paramonova

Московский государственный университет им. Ломоносова

Email: svmamikhin@mail.ru
Ресей, Москва

V. Stolbova

Московский государственный университет им. Ломоносова

Email: svmamikhin@mail.ru
Ресей, Москва

A. Shcheglov

Московский государственный университет им. Ломоносова

Email: svmamikhin@mail.ru
Ресей, Москва

Әдебиет тізімі

  1. Fuma S., Miyamoto K., Takeda H., Yanagisawa K., Ichimasa Y., Saito M., Kawabata Z., Polikarpov G.G., 1998. Ecological effects of radiation and other environmental stress on aquatic microcosm. International Workshop on Comparative Effects of Health Effects on Environmental Toxicants Derived from Advanced Technologies. National Institute on Radiological Sciences: Abstracts, P. 21-22.
  2. Keirim-Marcus I.B. 1980. Equidosimetry, Atomizdat, Moscow, 191 p. (In Russian). [Кеирим-Маркус И.Б. 1980. Эквидозиметрия. М., Атомиздат, 191 с.]
  3. Mamikhin S. V. 2023. Approaches to formalizing the combined effects of technogenic factors, including ionizing radiation, on biota. Environmental Analysis & Ecology Studies. 11(1): 1221-1222. doi: 10.31031/eaes.2023.11.000753
  4. Mamikhin S., Bugubaeva A., Lipatov D., Manakhov D., Paramonova T., Stolbova V., Shcheglov A. and Chashkov V. 2023. Reproduction of combined effects on ecological systems and their components in simulation models. Journal of Theoretical and Applied Information Technology, 101(21): 6978–6987.
  5. Polikarpov G.G. 2000. Radiochemoecology, coevolution and ecoethics of Reading in memory of N.V. Timofeev-Resovsky. EKOSI-Hydrophysika, Sevastopol, pp. 52-61. (In Russian). [Поликарпов Г.Г. 2000. Радиохемоэкология, коэволюция и экоэтика Чтения памяти Н.В. Тимофеева-Ресовского. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика,. С. 52-61.]
  6. Polikarpov G.G. 2000. The effect of nuclear and non-nuclear pollutants on marine ecosystems. In: Problems of radioecology and boundary disciplines – Zarechny (Trapeznikov A.V., Vovk S.M., eds.), 3: 16-25. (In Russian). [Поликарпов Г.Г. 2000. Действие ядерных и неядерных загрязнителей на морские экосистемы // Проблемы радиоэкологии и пограничных дисциплин – Заречный (ред. Трапезников А.В., Вовк С.М.) Вып. 3. C. 16-25.]
  7. Proceedings of the NATO Advanced Research Workshop on Ecological Standardization and Equidosimetry for Radioecology and Environmental Ecology, Kiev, Ukraine, 14-20 April 2002.
  8. Tereshchenko N.N., Popovichev V.N., Stetsiuk A.P., Gulin S.B. 2014. Equidosimetric approach in studying the toxic effect of mercury on macrophytes on the example of the Black Sea alga Ulva rigida C. Agardh. Anthropogenic impact on aquatic organisms and ecosystems; Modern methods for studying the state of surface waters under anthropogenic stress. Yaroslavl, 2: 143-147. (In Russian). [Терещенко Н.Н., Поповичев В.Н., Стецюк А.П., Гулин С.Б. 2014. Эквидозиметрический подход в изучении токсического действия ртути на макрофиты на примере черноморской водоросли Ulva rigida C. Agardh // Антропогенное влияние на водные организмы и экосистемы; Современные методы исследования состояния поверхностных вод в условиях антропогенной нагрузки. Т. 2. Ярославль, С. 143-147.]
  9. Tereshchenko N.N., Vladimirov V.B. 2005. Equidosimetric comparesion of efficiency of effects of gamma-irradiation and chemical toxic agents (copper and phenol) on the red algae of the Вlack Sea. Equidosimetry. Netherlands: Springer, P. 73-78.
  10. Tsitsugina V.G. 2002. Equidosimetric approach to assessing the effects of radioactive and chemical pollution on natural populations of aquatic organisms. Add. NAS of Ukraine. 3: 204-208. (In Russian). [Цыцугина В.Г. 2002. Эквидозиметрический подход к оценке действия радиоактивного и химического загрязнения на природные популяции гидробионтов // Доп. HАН Украины. № 3. С. 204-208.]
  11. Tsytsugina V. 2005. An equi–dosimetric approach to the comparison of radiation and chemical effects on natural populations of aquatic organisms. (Equidosimetry, Brechignac F. and Desmet G., eds.), Springer, Netherlands, pp. 43-49.
  12. Volodin V.V., Epimakhov V.G., Mironenko R.I. 2018. Systematization of research results on the effects of ionizing radiation, migration and effects of radionuclides and heavy metals on the components of agroecosystems. No. 2018621801 dated November 16, 2018. (In Russian). [Володин В.В., Епимахов В.Г., Мироненко Р.И. 2018. Систематизация результатов исследований по воздействию ионизирующих излучений, миграции и действию радионуклидов и тяжелых металлов на компоненты агроэкосистем. № 2018621801 от 16 ноября 2018 г.] https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=DB&DocNumber=2018621801&TypeFile=html

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Mamikhin S.V., Qiu W., Lipatov D.N., Manakhov D.V., Paramonova T.A., Stolbova V.V., Shcheglov A.I., 2025

Creative Commons License
Бұл мақала лицензия бойынша қол жетімдіCreative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».