CC BY
21ВОПРОСЫ ОБРАЗОВАНИЯ
И.М. Борисов, В.Н. Саттаров, Р.А. Шарипов
АПИМОНИТОРИНГ КАК ИНДИВИДУАЛЬНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА В ХИМИЧЕСКОМ ОБРАЗОВАНИИ
Ключевые слова: апимониторинг, химическое образование, медоносная пчела, экотоксиканты, индивидуальная образовательная программа.
Аннотация: В статье представлены материалы о перспективах применения методов апимониторинга в образовательном процессе магистров по программе «Педагогическое образование», направления «Химическое образование» на базе Башкирского государственного педагогического университета им. М. Акмуллы. Апимониторинг рассматривается как индивидуальная образовательная программа, которая позволит индивидуализировать образовательный процесс магистрантов. Данный подход позволит всесторонне изучить различные и многообразные аспекты апимониторинга на основе компетентностной парадигмы образования. При этом реализация данных мероприятий позволит разработать и внедрить в образовательный процесс активные методы обучения для организации внеаудиторной и аудиторной самостоятельной работы.
Быстрое увеличение населения Земли, рост промышленности, развитие энергетики и транспорта, интенсификация сельского хозяйства и другие антропогенные факторы в конце XX века резко усилили воздействие человека на природные процессы, вызвав нарушения экологического равновесия природных и антропогенных экосистем во многих регионах Земного шара. В соответствии с действующим законодательством о природных ресурсах Российской Федерации и охране окружающей среды, формируется и развивается единая государственная система экологического мониторинга страны, основными элементами которой являются агрономический и лесной мониторинги. Экологический мониторинг раскрывает объективную картину биосферы, меняющуюся в короткие промежутки времени в результате антропогенных воздействий. Однако мониторинг в большинстве случаев трудно организовать. Многие организации-исполнители требуют огромные средства, считая, что только они могут успешно работать в этом направлении. Крупные ведомства и их подразделения порой необоснованно игнорируют простейшие формы агрономического и лесного мониторин-гов, которые несложно организовать и эффективно использовать при относительно небольших затратах. К одной из таких форм относится апимониторинг [15].
Медоносные пчелы относятся к исключительно удобному и наиболее целесообразному объекту не только экологического мониторинга, обеспечивающего сохранение и рациональное использование природных ресурсов, но и социально-экономического мониторинга, дающего информацию о воздействии на определенные области экономики, выделяя те из них, которые сильнее всего влияют на социально-экономическую сферу и позволяют сделать объективные оценки в поисках выхода из экстремальных ситуаций, возникающих при антропогенном воздействии на аграрные и лесные ландшафты [15].
Исследования по использованию пчелиных семей в роли биоиндикаторов в системе экологического апимониторинга показали, что пчела обладает способностью аккумулировать тяжелые металлы и выступать в роли организма-очистителя. В качестве объектов индикации используются и стазы пород популяций медоносных пчел, мед, цветочная пыльца, обножка, перга различного флористического происхождения и биологического назначения, воск, мерва, прополис различного состава, апилак и личиночный корм, яд, отобранный в разные периоды развития пчелиной семьи.
Однако, в последние десятилетия, эколого-климатические условия во многих регионах под огромным техногенным воздействием изменились настолько, что вызывают тенденции
пелпгогичесний ЖЧРНПЛ БПШКОРТОСТПНП N 2(69), Я017 DSSSaño
к сокращению биоразнообразия энтомофильных культур [18], что в итоге приводит к деградации почвенного плодородия. Отметим, что пасеки (территории обитания пчелиных семей) располагаются обычно на селитебных территориях (в населенных пунктах, вблизи и / или на пересечении дорог и т. п.), где происходит основное загрязнение пространства (прежде всего почвенного покрова), за счет экотоксикантов стационарных источников, автотранспорта, пестицидов, гербицидов и т. д. [22-24; 27].
Экотоксиканты, в результате многофакторного загрязнения экосистем, накапливаются в почве и передаются по пищевой цепи через растения в организм медоносных пчел и в конечное звено цепи - мед [27]. В концентрациях, превышающих естественный природный уровень, экотоксиканты оказывают токсическое воздействие на различные организмы, входящие в экосистемы, в том числе на медоносных пчел.
Огромное влияние на экологию окружающей среды оказывает антропогенное воздействие отходов и выбросов химических и нефтехимических производств, что является предметом изучения дисциплины «Химическая экология» основной образовательной программы для бакалавров кафедры химии Башкирского государственного педагогического университета имени М. Акмуллы. Рабочая программа данной дисциплины не предусматривает подробное изучение методологии апимониторинга. Поэтому целесообразно изучать апимони-торинг как биоиндикацию состояния окружающей среды в ходе выполнения магистерских диссертаций.
По нашему мнению, апимониторинг можно рассматривать как индивидуальную образовательную программу, которая, согласно представлениям некоторых авторов [1; 2; 4; 6; 10; 13], обеспечивает индивидуализацию образовательного процесса магистрантов. Такой подход дает возможность всесторонне изучить различные многообразные аспекты апимониторинга на основе компетентностной парадигмы образования. Это позволит также разработать и внедрить в образовательный процесс активные методы обучения для организации внеаудиторной и аудиторной самостоятельной работы - методы, стимулирования познавательной деятельности магистров в сочетании с активной мыслительной и практической (экспериментальной) деятельностью.
Специалисты [10; 13; 28] рассматривают индивидуальную образовательную программу как единое целое индивидуальных образовательных траекторий, каждая из которых состоит из индивидуальных образовательных маршрутов. Применительно к апимонитоингу эти понятия связаны следующим образом (рис. 1). Реализацию первой индивидуальной образовательной траектории мы соотносим с исследованием медоносной пчелы, которая на современном этапе научно-технического прогресса выступает объектом изучения как отдельных, так и смежных научно-образовательных дисциплин: биология, энтомология, экология, биохимия, биофизика, медицина.
Медоносная пчела (Apis mellifera L., 1758) - один из наиболее исследуемых видов организмов, что связано с ее социальной, экологической и экономической значимостью, а также с чрезвычайной важностью для полноценного функционирования многих наземных экосистем [12]. Пчелиная семья представляет собой сложную динамическую систему, состоящую из целого ряда взаимосвязанных элементов [26], поддерживающих самостоятельность биологической и хозяйственной единицы, что проявляется в способности без постороннего вмешательства обеспечивать себя питанием; осваивать жилище; поддерживать нужные условия существования внутри гнезда и т. д. Все эти процессы протекают в пчелиной семье только во взаимодействии с окружающими экосистемами [31-32].
Нераздельными структурными элементами современных экосистем являются растительные сообщества (дикорастущие и культурные растительности), прошедшие длительный путь исторического развития, итогом которого явились неантагонистические отношения медоносных пчел и цветковых растений [31-32]. Данный факт определяется в первую очередь той ролью, которую играют пчелы как основные опылители сельскохозяйственных
специальные поп росы опрпзоппнип
растений (по сведениям ученых, на территории Российской Федерации возделывают около 150 видов энтомофильных и / или медоносных культур) [31-32]. Отсюда следует, что любые загрязнения медоносных культур оказывают непосредственное воздействие на медоносную пчелу. Это обстоятельство позволяет рассматривать медоносную пчелу как биоиндикатор экологического равновесия окружающей среды или среды обитания пчел. Ни один вид домашних и диких животных, используемых человеком, не связан с внешней средой так, как медоносные пчелы Apis mellifera. Как упоминалось, пчелосемья, представляющая собой биоединицу, сама добывает необходимые для жизнедеятельности корма и воду, выбирает и осваивает жилище, поддерживает нужные условия существования внутри гнезда. Все эти процессы могут протекать в пчелосемье только во взаимодействии со средой [31]. К тому же пчелы из всех насекомых имеют наибольшее значение для опыления растений. Они выполняют 80-95 % всей опылительной работы [11]. Вследствие этого, пчелы, являясь открытой системой для экотоксикантов, способны их аккумулировать и передавать по трофическим цепям.
Рис. 1. Схема реализации индивидуальной образовательной программы, траекторий и маршрутов
в рамках апимониторинга
пелпгогичесний ЖУРНПЛ СПШНОРТОСТПНП N 2(69), 2017 аё®5®вь
В рамках данной индивидуальной образовательной траектории можно сформулировать следующие индивидуальные образовательные маршруты (которые можно рассматривать как научные темы магистерских диссертаций): медоносная пчела и газовые выбросы; медоносная пчела и пестициды; медоносная пчела и тяжелые металлы. Необходимость изучения отрицательных последствий, вызванных перечисленными поллютантами, связана с тем, что они накапливаются в растениях в избыточным количестве и, передаваясь по трофической цепи пчелами и далее через продукты пчеловодства потребителям, вызывают хронические отравления и другие серьезные заболевания (7, 17).
Автотранспорт выступает основным источником вредных выбросов в атмосферу, особенно в городской местности. К ним относятся окись углерода, или угарный газ (СО), пары углеводородов (СхНу), окислы азота (МОх), альдегиды (ИхСИО), сероводород (НгЭ) и др.
Рассмотрим вклад отдельных экотоксикантов в загрязнение воздушного бассейна, на примере Республики Башкортостан. Выбросы в атмосферный воздух оксида углерода (СО) от автотранспорта составляли за последние пять лет в среднем 435,5 тыс. тонн, или 83 %, от общего объема оксида углерода, выделяемого от всех источников, летучих органических соединений - 81,9 тыс. тонн (38 % от всех выбросов); оксидов азота (1\Юх) - 46 тыс. тонн (49 % от выбросов), твердых веществ (сажа) - 7,5 тыс. тонн (20 % от всех выбросов), сернистого ангидрида (3О2) - 10,5 тыс. тонн (10,4%) [5]. Несомненно, что данные вещества в совокупности с некоторыми физическими факторами окружающей среды усиливают свое влияние. Например, комбинированное влияние на живые организмы высоких температур и некоторых токсических веществ ускоряет проникновение последних во внутреннюю среду организма. С другой стороны, при низких температурах возрастает концентрация опасных веществ в приземном слое атмосферы, что при малой скорости движения воздуха увеличивает вероятность интоксикации [16]. В свою очередь данные токсические вещества при объективных и субъективных факторах могут вызывать те или иные побочные явления, способствующие хроническим и другим заболеваниям [3], как и у других организмов (табл. 1).
Таблица 1
Токсические вещества и их влияние на организмы [3]_
Токсическое вещество Преимущественное действие яда в организме
Окись углерода, или угарный газ (СО) Вызывает образование карбоксигемоглобина в крови, развитие гипоксемии и тканевой гипоксии, гипоксии мозга.
Оксиды азота (МОх) Раздражают слизистые оболочки верхних дыхательных путей и глаз. Нарастающий по интенсивности длительный контакт человека ведет к воспалительным заболеваниям - ларингиту, трахеиту, бронхиту. В некоторых случаях наблюдаются астенове-гетативные расстройства, снижение кровяного давления, изменение моторной и секреторной функций желудка, увеличение размеров печени и другие симптомы, свидетельствующие о политропном влиянии нитрогазов и азотной кислоты на организм.
Пары углеводородов (СхНу). Оказывают наркотическое действие на ЦНС, развитие гидропической дистрофии клеток головного мозга, токсическое поражение паренхимы печени, почек вследствие осмотического действия токсичных метаболитов, угнетение кроветворения.
Оксид серы (Э02) Вызывает местное раздражающее действие; воздействует на глаза и органы дыхания. При вдыхании паров развиваются назофарингит, трахеобронхит, в тяжелых случаях - токсический отек легких.
Сероводороды (H2S) Местное раздражающее действие с повреждением слизистых оболочек дыхательных путей, резорбтивное - нейротоксическое действие
Альдегиды (RxCHO) -основные представители формальдегид и акролеин Имеют психотропное, нейротоксическое и местное раздражающее действие; прямое повреждающее действие на паренхиму печени.
специальные поп росы осрпзоппнип
Проведенный анализ литературы по влиянию экотоксикантов на живые организмы (табл. 1) позволяет предположить, что возможны отдельные подобные токсические действия на дыхательную, кровеносную, нервную, пищеварительную системы пчел. В совокупности токсические вещества, скорее всего, понижают в целом функции иммунной системы, что приводит к увеличению заболеваемости и смертности пчелиных семей. В данном русле необходимо отметить, что автомобиль, поглощая необходимый для протекания жизни кислород, интенсивно загрязняет воздушную среду токсичными компонентами, наносящими ощутимый вред всему живому и неживому. При этом складывающаяся экологическая ситуация требует разработки и внедрения новых научно-методических разработок и подходов, позволяющих проводить комплексную оценку апимониторинга.
Далее рассмотрим некоторые теоретические аспекты возможности влияния пестицидов на медоносных пчел. На современном этапе развития человечества высокий удельный вес сельскохозяйственных площадей требует широкого применения химических средств защиты растений, а именно пестицидов, что является одним из основных современных агротехнических приемов поддержания высоких урожаев «культурных» растений. В связи с этим, в последние десятилетия, наблюдается сокращение естественных насекомых-опылителей и медоносных пчел на территориях развитого земледелия [17]. К тому же, экотоксиканты постепенно накапливаясь в почве и растениях, попадают в ульи в малых дозах вместе с нектаром и пыльцой (трофические цепи) [19; 20] и вызывают хронический токсикоз.
Пестициды (от лат. рвэиз - зараза и еавбо - убиваю) (ядохимикаты) - химические препараты для борьбы с сорняками, вредителями, болезнями культурных растений [11]. В зависимости от назначения пестициды делят на следующие основные группы: акарициды, альгициды, антигельминты, антирезистенты, антисептики, антифидинги, арборициды, ат-трактанты, бактерициды, гербициды, инсектициды, регуляторы роста, синергисты и др. В зависимости от принадлежности к классу химических соединений пестициды подразделяют на хлорорганические, фосфорорганические, производные карбаминовой, тио- и дитиокар-баминовых кислот, хлорфенокислоты, производные симмтриазинов, производные мочевины, дипиридиловые соединения и др. В таблице 2 приведены токсические действия и лабораторные показатели при отравлении организмов различными группами соединений пестицидов.
С учетом представленных материалов, можно отметить, что токсичность пестицидов зависит от их структуры, физико-химических свойств, а также от концентрации, длительности воздействия и путей поступления яда в организм (табл. 2). В силу стойкости и кумулятивных свойств многие пестициды могут накапливаться в различных объектах окружающей среды, которые используют пчелы в жизнедеятельности, и поступать в организмы по трофическим цепям. Данные факты позволяют предположить, что существуют возможные факторы и аспекты влияния представленных соединений на жизненно важные системы органов пчел.
Таблица 2
Краткая гигиеническая характеристика основных пестицидов [3]_
Группа соединений пестицидов Оценка токсического действия на организм и лабораторные показатели
Хлорорганические пестициды Вещества политропного действия с преимущественным поражением центральной нервной системы и паренхиматозных органов. Способны накапливаться в жировой ткани. Лабораторные показатели: гипергликемия и гипогликемия; увеличение в крови количества молочной и пировиноградной кислот; понижение количества тромбоцитов, лейкоцитоз; угнетение активности глюко-кортикоидов и минералокортикоидов.
Фосфорорганические пестициды Вещества, вызывающие угнетение ряда ферментов (эстеразы). Лабораторные показатели: угнетение активности холинэстеразы, пероксидазы, каталазы, большинства липаз, аденозинтрифосфатазы; увеличение активности церуло-
пелпгогичесний жчрнпл спшнортостпнп ы 2(69), Я017 aggasgb
плазмина, изменение белкового спектра крови, уменьшение альбумина, ней-трофильный лейкоцитоз, лимфопения, гипергликемия, увеличение концентрации меди.
Производные карбаминовой кислоты, ариловые и алкиловые эфиры арилкарбаминовых кислот Обладают антихолинэстеразной активностью. Воздействуют на активность холинэстеразы, а алкиловые эфиры - образуют метгемоглобин. Лабораторные показатели: угнетение активности холинэстеразы, нарушение окислительных процессов, обмена нуклеиновых кислот; в крови метгемоглобин, значительная лейкопения, гранулоцитопения, токсическая зернистость ней-трофилов.
Производные тиокарбаминовой кислоты В токсидинамике выражено угнетение окислительных процессов, нарушение функций нервной системы, поражение печени и желез внутренней секреции. Лабораторные показатели: угнетение окислительных ферментов, нарушение обмена нуклеиновых кислот.
Производные дитиокарбамино-вой кислоты В экосистемах эти пестициды подвергаются деструкции, и образуют токсичные соединения. Некоторые из них - аллергены. Лабораторные показатели: блокирование SH-групп белков крови; повышение содержания ксантуреновой кислоты в моче, определение пестицидов в крови, моче и кале. В крови увеличенное содержание сахара, молочной кислоты.
Производные хлорфеноксиук-сусной кислоты Вызывают нарушение обонятельной и вкусовой чувствительности. Лабораторные показатели: обнаружение пестицидов в крови и моче; в сыворотке крови - повышение активности аспартат - и аланинаминотрансфераз, лактат-дегидрогеназы, альдолазы, креатинофосфокиназы.
Галоидзамещенные анилиды карбоновых кислот Ряд этих соединений вызывает образование метгемоглобина, изменения состава крови. Отравления не описаны.
Пестициды, содержащие алкалоиды Отравление сопровождается атрофией слизистых оболочек, бронхитом, конъюктивитом. Лабораторные показатели: обнаружение препаратов в моче; в крови - увеличение количества гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, повышение содержание 5Н-групп; изменение активности каталазы и пероксидазы.
Нитро- и хлорпроизводные фенола При отравлении наблюдается резкое падение массы тела, снижение слуха, парастезии, развитие катаракты, на коже макулопапулезная и уртрикарная сыпь, тяжелая эритродермия. Лабораторные показатели: обнаружение пестицидов и продуктов их превращения в крови и моче; в крови пировиноградная, молочная кислоты и ацетон; уменьшение содержания гемоглобин, эритроцитов, лейкоцитов, ускоренная РОЭ, повышение активности каталазы, снижение активности пероксидазы крови, гипергликемия.
Углеводороды, альдегиды и их производные Токсикоз связан с образованием в организме метанола, продуктов его метаболизма и бромидов. Лабораторные показатели: в крови - метанол, муравьиная кислота, формальдегид, резкое снижение содержания SH-групп, белков и карбоксильных групп, уменьшение содержания альбуминов и увеличение -глобулинов.
Ртутьорганические пестициды Вызывают изменения в центральной нервной системе. Лабораторные показатели: блокада тиоловых групп тканевых белков с образованием металлоид-протеидов; нарушение электронного баланса, повышение активности ами-нотрансфераз, щелочной фосфатазы, лактатдегидрогеназы.
Медьсодержащие пестициды Вызывают развитие симптомокомплекса «меднопротравной» лихорадки. Лабораторные показатели: изменение белкового спектра сыворотки крови, блокирование SH-групп крови; билирубин в плазме крови и мочи; большое количество гемоглобина, токсическая зернистость нейтрофилов, анизоцитоз, пой-килоцитоз.
Мышьякосодержащие пестициды Вызывают блокирование сульфатгидрильных групп ферментов и нарушение обменных процессов. Лабораторные показатели - выделение мышьяка в моче.
Циан- и родансодержащие соединения Действующее токсическое вещество этой группы - синильная кислота. Лабораторные показатели: обнаружение роданидов в моче, повышение содержание О2 венозной крови; уменьшение или отсутствует артериовенозная разница по О2, высокое содержание гемоглобина, эритроцитоз; снижение уровня сахара, увеличение молочной кислоты, глютатиона и каталазы.
В совокупности экотоксиканты, скорее всего, вызывают не только всем известный химический токсикоз, но и понижают в целом иммунную систему пчел, а, возможно, и приводят к случаям массовой гибели семей, известной среди специалистов, как: коллапс пчелиных семей (слет пчел, синдром разрушения колоний, CCD - Colony Collaps Disorder).
специальные вопросы осрпзоппнип
На состояние здоровья пчел серьезное влияние оказывают соединения тяжелых металлов [8; 9; 21]. Накопление этих токсикантов в организме пчел нарушает процесс их физиологического старения, что выражается в ускорении динамики изменения массы разных отделов тела [8].
Ряд других специалистов [8; 21; 29] провели аналогичные исследования по аккумуляции и других металлов (цинк ^п), медь (^), железо (Fe), марганец п) и ртуть (Hg)) в пчелах и продуктах пчеловодства. Данные исследования показали, что концентрирование веществ в пищевой цепи характерно для радионуклеотидов, тяжелых металлов и некоторых пестицидов, устойчивых к разложению.
Конечно же, велика роль пчел и как производителей специфических продуктов - меда, воска, пыльцы, маточного молочка, прополиса и яда. Продукты пчеловодства используются человеком с древнейших времен. И в наши дни интерес к ним не только не утрачен, а во многих случаях значительно вырос благодаря народнохозяйственной значимости получаемых от пчел продуктов и их исключительному воздействию на организм человека [31; 32].
Мед является легкоусвояемым энергетическим продуктом питания. Хотя он состоит в основном из простых сахаров (80-84 %) и воды (16-20 %), но включает до 300 различных компонентов (ферменты, витамины, соли, бальзамы и т. д.), которые в совокупности с основной частью определяют его диетические и лечебные свойства. Этот продукт широко используется в кондитерском производстве, в косметике, для приготовления медовых напитков [25].
Воск, по сравнению с другими продуктами пчеловодства, пользуется наибольшим спросом в промышленности. Он нашел применение в электрорадиотехнике и авиации, в кожевенном и текстильном производстве, при изготовлении бумаги и деревообработке, в химическом и стекольном деле, в медицине и парфюмерии. Воск служит основой для изготовления свечей и для некоторых других целей.
Пыльца, маточное молочко, прополис и яд составляют группу биологически активных продуктов пчеловодства. Исследования последних лет показали перспективность использования этих продуктов или их составляющих в профилактических и лечебных целях при ряде заболеваний [25].
На основе применения продуктов пчеловодства и других факторов положительного воздействия пчел на человека оформилось целое направление в медицине - апитерапия, которое призвано координировать разработку и применение методов оздоровления населения с использованием пчел и продуктов пчеловодства.
С исторической точки зрения применение продуктов пчеловодства в народной медицине известно с давних времен, однако до начала XX века носило эмпирический характер.
Античный врач Гален полагал, что нет ничего полезнее меда для оздоровления и спасения от болезней. Он отмечал, что мед как добавка к лекарствам повышает их избирательное действие, «улучшает доставку в больной орган и по всему организму». В рукописях врачей Востока можно прочитать, что мед нейтрализует многие пищевые токсины, образующиеся в организме из-за несовместимости некоторых продуктов с «натурой». Авиценна, в частности, утверждал, что каждому человеку старше сорока лет надо регулярно употреблять мед с грецкими орехами. Разнообразные лечебные свойства приписывали меду и индусы. Применяемое ими лекарство «алтерантия», приготовленное на основе меда, «доставляло человеку удовольствие и сохраняло юность» [30].
Только в 20-30-е годы прошлого столетия ученые стали проводить подробные научные исследования химического состава и биологической активности продуктов, получаемых пчелами, а также оценку их терапевтической эффективности при протекании различных заболеваний у людей. Работы отечественных ученых в области апитерапии дали начало совершенствованию технологии получения и переработки продуктов пчеловодства, их сохранению и стандартизации, что, конечно же, является важным аспектом при получении
пелпгогичесний ЖУРНПЛ СПШНОРТОСТПНП Ы 2(69), 2017 ffâSQffôo
терапевтических эффектов. Продукты пчеловодства, обладая уникальным природным составом различных макро и микроэлементов, проявляют ценные биологические свойства и находят применение в таких отраслях медицины, как: кардиология, неврология, гастроэнтерология, урология, пульмология, хирургия (лечение ожогов и отморожений), педиатрия, гериатрия, проктология, стоматология, офтальмология [19].
Известный офтальмолог академик В.П. Филатов пришел к выводу, что в меде кроме уже обнаруженных полезных веществ содержится немало других, пока не идентифицированных. Во время Великой Отечественной войны более чем в сорока клиниках нашей страны мед применяли как антисептик для раненых, поскольку не хватало перевязочных материалов и дезинфекционных средств [30].
Учитывая вышеизложенное, очевидно, что продукты пчеловодства - мед, воск, цветочная пыльца, маточное молочко, прополис и даже подмор пчел - представляют собой биологически активные вещества, действующие как биогенные стимуляторы и обладающие ценными лекарственными свойствами [25]. Они безвредны для организма, способствуют выделению ядов и солей тяжелых металлов, а также обладают радиопротекторным эффектом.
Качество и полезные свойства продуктов пчеловодства напрямую связаны с экологическим состоянием флоры, в которой произрастают медоносные растения. Поэтому наличие экотоксикантов в продуктах пчеловодства можно рассматривать как интегральный показатель экологического благополучия окружающей среды.
Данные обстоятельства вынудили большинство стран принять помимо стандартов, предъявляющих требования к качественным показателям меда, нормативные акты, гарантирующие безопасность продукта для здоровья потребителя. Существуют различные методы определения остаточных количеств многообразия экотоксикантов в меде. При этом используют сложное и дорогостоящее оборудование, например в крупнейшей в Германии лаборатории «Аплика»: амитраз - GC-MS; хлорамфеникол - ELISA, кумафос, флувалинат -LC-MS/MS, GS-MS, сульфаниламиды - LC-UV/FLD, CHARM-2, BIOCORE Q, LC-MS/MS, тет-рациклины - LC-UV, CHARM-2, LC-MS/MS [26].
На территории Российской Федерации широкое распространение получают АПИ-лаборатории, которые занимаются изучением трофических связей медоносных, исследуют методом сенсорного анализа мед, т.е. определяют пригодность продукта к реализации. В связи с изменением экологической ситуации в регионах широкое распространение получают исследования селитебных территорий на предмет загрязнения экотоксикантами различного происхождения, например с использованием спектрометра «КВАНТ-Z. ЭТА» с программным обеспечением QUANT ZEEMAN 1.6 [9].
С учетом изложенного, вторая индивидуальная образовательная траектория, охватывая продукты пчеловодства, по нашему мнению, будет включать следующие образовательные маршруты: медоносная пчела и мед; медоносная пчела и пыльца; медоносная пчела и прополис; медоносная пчела и маточное молочко; медоносная пчела и пчелиный яд.
Таким образом, реализация данных маршрутов позволит перейти на решение актуального вопроса, связанного с так называемыми болезнями цивилизации. Основными факторами, вызывающими данные заболевания, являются ухудшение экологической обстановки и разнообразные стрессовые факторы негативно влияющие на здоровье современного человека [19]. Еще Гиппократ утверждал: «Человек рождается почти всегда здоровым. Болезни приходят к нему через рот с продуктами питания» [19].
Логическим завершением предлагаемой образовательной программы является блок индивидуальной образовательной траектории, охватывающей врагов, вредителей и болезни медоносных пчел, где широко применяются химические препараты и антибиотики.
специальные поп росы осрпзоппнип
Рассмотрим некоторые классификационные аспекты, касающиеся характеристики болезней и врагов пчел. В современном пчеловодстве используют в основном классификацию болезней по происхождению: заразные и незаразные. Заразными болезнями называют такие, которые распространяются от больных семей к здоровым, с неблагополучных по заболеваниям пасек - на благополучные. Заразная болезнь передается от больной семьи к здоровой путем переноса возбудителя болезни [31; 32].
Заразные болезни, в свою очередь, делятся на две группы: инфекционные и инвазионные. Инфекционные болезни представляют собой обширную группу заразных заболеваний медоносных пчел и их расплода, возбудителями которых являются различные микроорганизмы [31 ; 32].
На пасеках чаще возникают бактериальные болезни или бактериоз (американский гнилец, европейский гнилец и т. д.), вызываемые патогенными бактериями; микозы, причиняемые грибами (аскосфероз и т. д.); вирозы (мешотчатый расплод), вызываемые вирусами и значительно реже регистрируются болезни пчел, обусловленные риккетсиями, сине-зеленными водорослями [32; 32].
Инвазионные или паразитарные болезни медоносных пчел вызываются животными, а именно: простейшими (нозематоз), клещами (варроатоз, акарапидоз и др.), гельминтами, насекомыми (браулез и др.). Особую группу составляют враги и вредители пчел (шершни, муравьи, мыши и т. д.). Вредителей пчел делят на паразитов, которые постоянно или временно живут в пчелиных семьях, и хищников, обитающих в окрестностях пасек [31; 32].
Широкий спектр представленных болезней, врагов и вредителей медоносных пчел требует применения различных химических препаратов и антибиотиков, что, конечно же, подразумевает наличие в пчелиных семьях остаточного содержания экотоксикантов. Исследования в данном направлении в настоящее время остаются актуальными и востребованными, что дает возможность реализовать множество индивидуальных образовательных траекторий. Их выбор будет зависеть от видов заболеваний, врагов и вредителей медоносных пчел, а также от разновидностей препаратов и их действующих веществ, например: медоносная пчела - европейский гнилец - пефлоксацин, медоносная пчела - европейский гнилец - энрофлоксацин, медоносная пчела - европейский гнилец - окситетрациклин; медоносная пчела - браулез - фенотиазин; медоносная пчела - браулез - варрооксан; медоносная пчела - браулез - тедион; медоносная пчела - браулез - фольбекс; медоносная пчела - акарапидоз - ТЭДА; медоносная пчела - акарапидоз - фольбекс; медоносная пчела - акарапидоз - этилдихлорбензилатом; медоносная пчела - Varroa destructor - Варрок-сан Т-1; медоносная пчела - Varroa destructor - пихтовое эфирное масло; медоносная пчела - Varroa destructor - сосновое эфирное масло; медоносная пчела - Varroa destructor -муравьиная кислота; медоносная пчела - Varroa destructor - щавелевая кислота; медоносная пчела - Varroa destructor - молочная кислота; медоносная пчела - Nosema apis - сульфадимезин; медоносная пчела - Nosema apis - фумагиллин ДЦГ и т. д.
В рамках изучения медоносной пчелы как химико-биологического и экологического объекта отметим, что в последние годы у специалистов вызывает интерес вопрос биологического воздействия слабых магнитных полей. Обусловлен он, прежде всего, экологическими причинами: нагрузка от электромагнитного загрязнения на окружающую среду достигла предельного уровня. Кроме того, в настоящее время нет четкого понимания физико-химических механизмов биологического действия слабых магнитных полей естественного и искусственного происхождения [14]. Данные факты в перспективе позволяют также реализовать в рамках магистерских диссертаций индивидуальные образовательные траектории на стыке химических, физических и биологических дисциплин.
В заключение отметим, что химическое образование в современном мире рассматривается как процесс и результат усвоения студентами научных знаний о химических объектах окружающего мира, специфических умений, компетенций, ценностных отношений к со-
пелпгогичесний ЖУРНПЛ СПШНОРТОСТПНП Ы 2(69), 2017 ffâSQffôo
циально и жизненно важным объектам. Главная цель химического образования как в высшей школе, так и общеобразовательных учреждениях, прежде всего, формирование химически грамотного, культурно развитого, духовно творческого, профессионально компетентного человека, готового к жизнедеятельности, а также к дальнейшему образованию и самообразованию в обновляющейся России.
1. Беляева, Л.А. Образовательная инноватика как актуальное направление философско-педагогических исследований [Текст] / Л.А. Беляева, М.А. Беляева // Педагогическое образование в России. - 2014. - №1. - С. 56-60.
2. Бочкарева, С.М. Методы, средства и технологии в тьюторском сопровождении индивидуальной траектории развития студента [Текст] / С.М. Бочкарева // Педагогика и психология как ресурс развития современного общества: сб. ст. 2-й Междун. научн-прак. конф. (Рязань, 7-9 октября 2010 г.) - Рязань, 20l0. - С. 320-325.
3. Большая медицинская энциклопедия / под ред. Б.В. Петровский. - 3-е изд. - Москва : Советская энциклопедия, 1982.
4. Гончарова, Е.В. Организация индивидуальной образовательной траектории обучения бакалавров [Текст] / Е.В. Гончарова, Р.М. Чумичева // Вестник НГТУ. - 2012. - №2. - С. 3-11.
5. Государственный доклад о состоянии природных ресурсов и окружающей среды Республики Башкортостан, 2009, Министерство природных ресурсов РБ.
6. Гринько, М.А. Проектирование индивидуальных траекторий обучения иностранному языку студентов педагогических вузов [Текст] / М.А. Гринько // Вестн. Адыгейского гос. ун-та. Сер. 3 : Педагогика и психология. - 2011. - №3. -С.18-22.
7. Еськов, Е.К. Содержание тяжелых металлов в почве, пчелах и их продуктах [Текст] / Е.К. Еськов, К.Е. Еськов и др. // Пчеловодство. - 2001 - №4. - С. 14-15.
8. Еськов, Е.К. / Аккумуляция тяжелых металлов в теле пчел [Текст] / Е.К. Еськов, Г.С. Ярошевич и др. // Пчеловодство. - 2008 - №2. - С. 14-16.
9. Еськова, М.Д. Химическое загрязнение водоемов на селитебных территориях [Текст] М.Д. Еськова // Пчеловодство. - 2010. - №9. - С. 8-10.
10. Зеер, Э.Ф. Индивидуальные образовательные траектории в системе непрерывного образования [Текст] / Э.Ф. Зеер, Э.Э. Сыманюк // Педагогическое образование в России. - 2014. - №3. - С. 74-82.
11. Комаров, А.А. Пособие пчеловода-любителя [Текст] / А.А. Комарова. - Москва : Цитадель-трейд: Лада, 2006.
- 560 с.
12. Корж, А.А. Жизнеобеспеченность медоносной пчелы [Текст] / А.А. Корж // Пчеловодство. - 2013. - №9. -С. 16-18.
13. Лабунская, Н.А. Индивидуальный образовательный маршрут студента: подходы к раскрытию понятия [Текст] / Н.А. Лабунская // Изв. РГПУ им. А.И. Герцена. - 2002. - №3. - С. 79-90.
14. Ломаев, Г.В. Развитие печатного расплода пчел в гипогеомагнитном поле / Г.В. Ломаев, М.С. Емельянов // Пчеловодство. - №10. - 2015. - С. 6-8.
15. Макаров, Ю.И. Апимониторинг в воспроизводстве биоценозов [Текст] / Ю.И. Макаров, И.Н. Мишин, И.Ю. Макарова // Пчеловодство. - 1999. - №4. - С. 10-11.
16. Оксенгендлер, Г.И. Яды и организм: проблемы химической опасности [Текст] / Г.И. Оксенгендлер. - Санкт-Петербург : Наука, 1991. - 320 с.
17. Пашаян, С.А. Свойства миграции тяжелых металлов [Текст] / С.А. Пашаян // Пчеловодство. - 2006. - №9. -С. 12-13.
18. Пирязев К.О. Жизненные процессы у карпатских пчел при использовании янтарной кислоты [Текст] / К.О. Пирязев // Пчеловодство. - 2010. - №7. - С. 8-9.
19. Ракита, Д.Р. Актуальность апитерапии в здравохранении [Текст] / Д.Р. Ракита // Пчеловодство. - 2009. -№7. - С. 2-3.
20. Русаков, Т.М. Новая методика определения тяжелых металлов в продуктах пчел [Текст] / Т.М. Русаков, Л.В. Репникова, В.М. Мартынова // Пчеловодство. - 2001. - №2. - С. 52-53.
21. Русакова, Т.М. Исследование токсичных элементов в продуктах пчеловодства [Текст] / Т.М. Русакова, Л.А. Бурмистрова, Л.В. Репникова, Е.А. Вахонина, М.Н. Харитонова, В.М. Мартынова, Н.В. Будникова // Пчеловодство.
- 2006. - №9. - С. 10-13.
22. Саттаров, В.Н. Влияние автотранспорта на среду обитания медоносных пчел в Республике Башкортостан [Текст] / В.Н. Саттаров, И.М. Борисов, В.Р. Туктаров, Р.А. Шарипов, М.Г. Мигранов, Т.Г. Ведерникова, Л.Ф. Биглова, З.К. Амирова // Пчеловодство. - 2011 - №3. - С. 10-11.
23. Саттаров, В.Н. Влияние стационарных экотоксикантов на среду обитания медоносных пчел в Республике Башкортостан [Текст] / В.Н. Саттаров, В.Р. Туктаров, И.М. Борисов, Р.А. Шарипов, М.Г. Мигранов, Т.Г. Ведерникова, Л.Ф. Биглова, З.К. Амирова // Пчеловодство. - 2011. - № 2. - С. 8-9.
24. Саттаров, В.Н. Влияние пестицидов на медоносных пчел [Текст] / В.Н. Саттаров, И.М. Борисов, Р.А. Шарипов, В.Р. Туктаров, Л.Ф. Биглова // Пчеловодство. - 2011. - № 4. - С. 7-9.
25. Скичко, Н.Д. Продукты пчеловодства - фармакологическая кладовая биологически активных веществ [Текст] / Н.Д. Скичко // Пчеловодство. - 2015. - №8. - С. 52-55.
26. Снегур, П.П. Сезонная изменчивость корреляций у пчелы медоносной [Текст] / П.П. Снегур // Пчеловодство.
- 2008. - №9. - С. 16-18.
специальные поп росы осрпзоппнип
27. Туктарова, Ю.В. Автомобильные загрязнения и качество продуктов пчел [Текст] / Ю.В. Туктаров, Р.Г. Фархутдинов // Пчеловодство. - 2010. - №4. - С. 14-16.
28. Туркина, А.В. Исследование готовности студентов к выбору индивидуального образовательного маршрута [Текст] / А.В. Туркина // Человек и образование. - 2006. - №6. - С. 68-71.
29. Фарамазян, А.С. Пора позаботиться о чистоте меда [Текст] / А.С. Фарамазян, Б.А. Угринович / Пчеловодство. - 2008. - №9. - С. 5-7.
30. Филонов, М. Лечитесь медом [Текст] / М. Филонов // Пчеловодство. - 2016. - №1. - С. 66-67.
31. Черевко, Ю.А. Пчеловодство [Текст] / Ю.А. Черевко, Г.А. Аветисян. - Москва : АСТ: Астрель, 2007. - 367с.
32. Черевко, Ю.А. Пчеловодство [Текст] / Ю.А. Черевко, Л.Д. Черевко и др. - Москва : КолосС, 2006. - 296с.
