Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

1.2: ДПАР

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    18332

    • Sylvia Moes, Kees van Gestel, & Gerco van Beek
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    1.2. DPSIR

    Автор: Ад Рагас

    Рецензенти: Френк ван Беллегем

    Цілі навчання

    Ви повинні вміти:

    • перерахуйте та опишіть п'ять категорій ДПСІР;
    • структурувати просту екологічну проблему з використанням фреймворку DPSIR;
    • описати положення та роль екологічної токсикології в рамках DPSIR;
    • вказати найважливіші переваги та недоліки фреймворку DPSIR.

    Ключові слова: драйвери, тиск, змінні стану, впливи, відповіді

    З одного боку, екологічна токсикологія корениться в більш фундаментальних наукових дисциплін, таких як біологія та хімія, де цікавість є важливим драйвером для збору нових знань. З іншого боку, екологічна токсикологія - це проблемно-орієнтована дисципліна. Таким чином, він є частиною ширшої галузі наук про навколишнє середовище, яка аналізує взаємодію між суспільством та його фізичним середовищем з метою сприяння стійкості. У цьому контексті генеруються знання про взаємодію речовин з біотичним та абіотичним середовищем з кінцевою метою запобігання та вирішення потенційних проблем забруднення в суспільстві. Щоб мати можливість зробити оптимальний внесок, екологічний токсиколог повинен знати, як структуруються проблеми забруднення та яка роль екологічних токсикологів у аналізі, запобіганні та вирішенні таких проблем. Широко використовуваною основою для структурування екологічних проблем є DPSIR. DPSIR позначає Драйвери, тиск, стан, впливу та відповіді (рис. 1). Метою поточного розділу є пояснення структури DPSIR.

    Інструмент комунікації

    Комунікація має важливе значення при аналізі та вирішенні соціальних проблем, таких як забруднення навколишнього середовища. Як екологічний токсиколог, вам доведеться спілкуватися з колегами-вченими, щоб розробити загальне розуміння проблеми забруднення, а також з політиками та зацікавленими сторонами (наприклад, виробниками хімічних речовин та споживачами, які піддаються впливу хімічних речовин), щоб пояснити науковий стан мистецтва. Цілком ймовірно, що ви будете використовувати такі терміни, як «причина», «джерело» та «наслідки». Однак не всі будуть використовувати і сприймати ці терміни однаково. Деякі люди можуть стверджувати, що фермер є основною причиною забруднення пестицидами, тоді як інші можуть стверджувати, що це виробник пестицидів або навіть збільшення населення світу. Так само деякі люди можуть сприймати концентрацію пестицидів у воді як ефект використання пестицидів, тоді як інші можуть посилатися на вимирання видів, коли говорять про наслідки. Ці відмінності можуть призвести до неправильного спілкування, ускладнення наукового аналізу та пошуку відповідних рішень.

    Фреймворк DPSIR - це інструмент, який допомагає запобігти подібним комунікаційним проблемам. Він забезпечує загальну та гнучку систему відліку до структурних екологічних проблем, описуючи їх з точки зору драйверів, тиску, стану (змінних), впливів та відповідей (рис. 1). Гнучкість є важливою характеристикою фреймворку, що дозволяє адаптуватися до проблеми під рукою. Рамки DPSIR не повинні вважатися панацеєю або використовуватися як форма, яка жорстко відповідає всім екологічним проблемам. Його основна сила полягає в тому, що вона стимулює спілкування між вченими, політиками та іншими суб'єктами і тим самим підтримує розвиток загального розуміння.

    альт
    Малюнок 1. Фреймворк DPSIR є інструментом для структурування екологічних проблем шляхом організації процесів у драйверах, тиску, стані (змінних), впливів та відповідей. Джерело: Ад Рагас.

    Рамки

    Рамки DPSIR по суті є причинно-наслідковим ланцюгом, який має на меті охопити основні процеси, пов'язані з екологічною проблемою; від його походження до змін, які він викликає у навколишньому середовищі та суспільстві. Ці процеси організовані за п'ятьма основними категоріями, а саме:

    • є людськими потребами, що лежать в основі діяльності людини, які в кінцевому підсумку призводять до несприятливих наслідків. Прикладом є потреба людини в їжі, що призводить до використання пестицидів, таких як неонікотиноїди.
    • це діяльність людини, ініційована для задоволення потреб людини і призводить до змін у фізичному середовищі, які в кінцевому підсумку призводять до - часто непередбачених - несприятливих наслідків для навколишнього середовища або певних груп суспільства, які сприймаються як проблемні, зараз або в майбутньому. Прикладом може служити використання неонікотиноїдів в сільському господарстві.
    • відноситься до стану фізичного середовища. Стан навколишнього середовища часто кількісно визначається за допомогою спостережуваних змін параметрів навколишнього середовища, наприклад, концентрації неонікотиноїдів у воді, повітрі, грунті та біоті.
    • будь-які зміни у фізичному середовищі чи суспільстві, які є наслідком екологічного тиску і сприймаються суспільством або деякими групами суспільства як проблемні. Прикладом може служити зростаюча смертність бджіл, яка, принаймні частково, приписується використанню неонікотиноїдів. Або вплив пестицидів на здоров'я людини.
    • це всі ініціативи, розроблені суспільством для вирішення цього питання. Вони можуть варіюватися від збору знань до розробки планів політики та вжиття заходів щодо пом'якшення наслідків або зменшення викидів. Приклади включають впровадження процедури прийому неонікотиноїдів на основі ризику, впровадження більш ефективних методів обприскування та розробку екологічно чистих методів боротьби з шкідниками.

    В принципі, будь-яка екологічна проблема може бути захоплена в DPSIR. Але важливо розуміти, що маркування процесів як драйверів, тиску, стану (змінних), впливів або відповідей, ймовірно, буде відрізнятися між людьми, оскільки категорії широко визначені, а рівень деталізації розглянутих процесів може відрізнятися. Наприклад, деякі люди можуть стверджувати, що «сільське господарство» слід класифікувати як драйвер, тоді як інші можуть стверджувати, що це тиск. Проте інші люди можуть вирішувати цю проблему, адаптуючи структуру DPSIR, тобто шляхом додавання нової категорії під назвою «людська діяльність», яка розміщується між водіями та тиском. Іншим типовим питанням є маркування послідовних змін у фізичному середовищі, таких як підвищення рівня CO 2, підвищення температури та зміни чисельності видів. Ці зміни можуть бути позначені як зміни послідовних змінних стану, тобто змінних стану 1-го, 2-го і 3-го порядку. Ідея полягає в тому, що зміни 1-го порядку викликають зміни 2-го порядку, наприклад, підвищення рівня CO 2 викликає підвищення температури, а зміни 2-го порядку викликають зміни 3-го порядку, в цьому випадку зміна кількості видів. Зміна кількості видів також може бути позначена як вплив, за умови, що ця зміна сприймається суспільством як проблематична (групами в). Категорія «впливи» тісно пов'язана з цілями захисту оцінки ризиків (див. Розділ Екосистемні послуги та цілі захисту). Якщо в суспільстві існує консенсус щодо того, що вплив слід запобігати, це стає метою захисту. Усі ці приклади ілюструють, що рамки DPSIR повинні застосовуватися гнучко і що комунікація є важливою.

    Екологічна токсикологія в основному фокусується на блоках тиску, стану та впливу ланцюга DPSIR. Використання хімікатів суспільством, наприклад, у сільському господарстві або в споживчих товарах, та їх викиди в навколишнє середовище належать блоку тиску. Доля хімічних речовин у навколишньому середовищі та їх накопичення в організмах належить Державному блоку. А несприятливі наслідки, спричинені в екосистемах та людях, належать до блоку Impact. Важливим кроком оцінки ризику хімічних речовин (глава 6) є виведення безпечних рівнів впливу, таких як прогнозована концентрація без ефекту (PNEC) для екосистем або прийнятне добове споживання (ADI) для людини. З точки зору DPSIR, це зводиться до визначення прийнятного рівня впливу (наприклад, нульового рівня ефекту або ризику пухлини 1 на мільйон) та перекладу цього параметра у відповідний параметр стану (наприклад, хімічна концентрація в повітрі або воді). Моделювання долі (Розділ про моделювання експозиції) спрямоване на прогнозування ґрунту, води, повітря та організмів (усі параметри стану) на основі даних про викиди (параметр тиску).

    альт
    Малюнок 2. Розширена структура DPSIR, щоб більше акцентувати увагу на соціальному вимірі, тобто управлінні, обізнаності, ресурсах та знаннях. Джерело: Ад Рагас.

    Рамки DPSIR піддавалися критиці, оскільки вона намагається охопити всі процеси у причинно-наслідкових зв'язках, що призводить до упередженості до фізичного виміру екологічних проблем, наприклад, діяльності людини, викидів, фізичних наслідків та заходів пом'якшення наслідків. Соціальний вимір менш легко захоплюється, наприклад, генерація знань, структури управління, ресурси, необхідні для реалізації заходів, обізнаність та соціальне формування проблеми (Svarstad et al., 2008). Хоча структура DPSIR може бути адаптована для врахування деяких з цих аспектів (наприклад, див. Рисунок 2), слід визнати, що вона має свої обмеження. Було розроблено кілька альтернативних рамок, і деякі з них краще захоплюють соціальний вимір (Gari et al., 2015; Elliott et al., 2017). Тим не менш, DPSIR може бути корисною основою для контекстуалізації проблем, які вирішуються в екологічній токсикології. Це добре показує, чому знання про долю та вплив хімічних речовин (стан та вплив) необхідні для вирішення проблем забруднення, і що використання цих знань завжди підлягає оцінці, тобто це залежить від того, як суспільство оцінює несприятливі наслідки, спричинені забрудненням. DPSIR також широко використовується національними та міжнародними інститутами, такими як Європейське агентство з навколишнього середовища (ЄЕЗ), Агентство США з охорони навколишнього середовища (US-EPA) та Організація економічного співробітництва та розвитку (ОЕСР). Фреймворк DPSIR іноді також використовується як перший крок у моделюванні, особливо його фізичний вимір. Після виявлення відповідних процесів вони описуються кількісно, що призводить до моделей, які можуть бути використані для прогнозування екологічних концентрацій або екологічного впливу речовин на основі знань про діяльність людини або викиди.

    Посилання

    Гарі, С.Р., Ньютон, А., Ісландія, Д.Д. (2015). Огляд застосування та еволюції системи DPSIR з акцентом на прибережні соціально-екологічні системи. Управління океаном та узбережжям 103, 63-77.

    Сварстад, Г., Петерсен, Л.К., Ротман, Д., Сіпель, Х., Вятцольд, Ф. (2008). Дискурсивні упередження системи екологічних досліджень DPSIR. Політика землекористування 25, 116-125.

    Елліотт, М., Бурдон, Д., Аткінс, Дж. П., Борха, А., Корм'є, Р., де Йонге, В.Н., Тернер, Р.К. (2017). «І ДПСІР породив DAPSI (W) R (M)!» - Об'єднуюча основа для управління морським природоохоронним середовищем. Бюлетень забруднення моря 118, 27-40.

    1.2. Питання 1

    Вкажіть, чи слід позначати такі явища як драйвери, тиск, стан (змінні), впливи та відповіді.

    1. Кількість риб у водоймі
    2. Концентрація пестицидів у водоймі
    3. Розробка нової технології напилення для зменшення викидів пестицидів
    4. Потреба в їжі
    5. Вирощування сільськогосподарських культур
    6. напилення пестицидами
    1.2. Питання 2

    Фармацевтичні препарати використовуються для захисту здоров'я людини, сільськогосподарських тварин і домашніх тварин. Після використання частина цих фармацевтичних препаратів може потрапити в навколишнє середовище, де вони можуть викликати несприятливі наслідки в екосистемах. Теоретично, люди також можуть постраждати, наприклад, після купання у забрудненій поверхневій воді або споживання забрудненої питної води. Крім прямого токсичного впливу, антибіотики також можуть призвести до виникнення антибіотикорезистентності, що загрожує здоров'ю людини.

    Перерахуйте найважливіші драйвери, тиск, стан (змінні), впливи та відповіді на питання «фармацевтичних препаратів у навколишньому середовищі».

    1.2. Питання 3

    На яких блоках рамок DPSIR ви орієнтуєтеся, працюючи екологічним токсикологом?