Біоіндикація як метод оцінки стану навколишнього середовища
Фітоіндикація як наукова екологічна проблема та біоіндикацiя. Фітоіндикація: iсторiя розвитку, діагностичні характеристики, підходи. Адаптація рослин до умов техногеннозабрудненого середовища. Криптоіндифікаційна оцінка середовища, ліхеноіндикація.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | курсовая работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 25.09.2010 |
Размер файла | 57,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Щоб визначити, наскільки швидко зміниться лишайник під впливом забруднення, користуються методом трансплантації, тобто пересадження рослини в забруднені райони. Уперше трансплантацію лишайників здійснив німецький учений Ф. Арнольд у 1892 році. Він переніс трохи надгрунтових видів цих рослин із сільської місцевості в місто Мюнхен. Дуже незабаром усі "переселенці" загинули. У 1959 році з Хібін у Ботанічний сад Тартуського університету привезли п'ять арктоальпійських лишайників. Вже в перші місяці перебування на новому місці лишайники сполотніли, їх апотеції утратили свій ошатний вид, ріст припинився. Через рік усі лишайники загинули. Довше інших протрималася нефрома арктична. Існує кілька способів трансплантації. Надґрунтові лишайники переносять разом із ґрунтом, вирізуючи ділянки розміром 20X20 або 50X50 див. Рунисті види можна переносити в спеціальних пластмасових горшках або підвішувати в сіточках. Епіфітні види переносять разом з гілками або шматочками кори, на яких вони росли. Для висікання дисків з кори користуються особливими бурами діаметром 4-6 см. У забрудненому районі кору і гілки з епіфітами прибивають на дерева тих же порід, що і дерева, з яких вони були вилучені, або на спеціальні дошки і стовпи. Через кілька тижнів або місяців лишайники досліджують і визначають ступінь їхньої пригніченості. Пересадження дає зведення про індивідуальну стійкість видів.
Стосовно забруднення повітря види лишайників можна розділити на три категорії: 1) низько чуттєві, зникаючі при перших симптомах забруднення; 2) середньочуттєві, що приходять на зміну загиблим чуттєвим видам, з якими вони не могли конкурувати, поки повітря було чистим; 3) самі витривалі, толерантні до забруднення.
Цікаві результати отримані ліхенологом В.В. Горшковими на Кольському півострові. Вивчаючи вплив сірчистого газу і поліметалевого пилу на лишайники, він проаналізував стан ліхенофлори соснових лісів на різних відстанях, від комбінату "Североникель". Для цього на стовбурах дерев відзначали ділянки площею 100 см2, на яких підраховували кількість епіфітних лишайників і визначали їхній видовий склад. У фоновому районі, на відстані 60 км від комбінату, було виявлено 70 видів лишайників. Середнє сумарне покриття стовбурів дерев цими рослинами складало 11,2%, а кількість порожніх, не зайнятих ними площадок - 13% загального числа досліджених. У 30 км від комбінату середнє сумарне покриття зменшилося в п'ять разів, а кількість площадок без лишайників збільшилося в чотири рази. Тут виявилося всього 22 виду лишайників. У 15 км від джерела забруднення середнє сумарне покриття складало всього 0,01% значення, характерного для незабрудненого району, і 90% усіх досліджених площадок виявилося не зайняте лишайниками. Нарешті, у восьми кілометрах від комбінату знаходилася абсолютна "лишайникова пустеля".
Іноді стійкість лишайників до забруднення обумовлена зовнішніми умовами. Виявляється, що слань, що добре змочується, страждає від забруднення більше, ніж змочувана погано. Але іноді пояснення причини стійкості лишайника до забруднення потрібно шукати усередині самого лишайника. Важливу роль грає щільність корового шаруючи, проникність кліток, присутність деяких лишайникових речовин, що нейтралізують кислотні випадання. На основі індивідуальних особливостей лишайників були зроблені шкали, що дозволяють установити рівень забруднення конкретного району по наявності або відсутності в ньому визначених видів лишайників. Прикладом може служити шкала полеотолерантності епіфітів, тобто стійкості до міських умов. Цю шкалу склав X. Трас. Шкала включає десять класів. У 1-й, 2-й і 3-й класи входять лишайники, що живуть тільки в природних ландшафтах (у лісах, болотах, удалині від населених пунктів) і в слабко окультуреній місцевості (у лісових масивах поруч з населеними пунктами, лугах). У 4-й, 5-й і 6-й класи попадають лишайники, що більш-менш часто зустрічаються в помірковано окультуреному ландшафті (у селищах, малих містах, парках в околицях великих міст і на цвинтарях). Нарешті, класи 7, 8, 9 і 10 поєднують ті види лишайників, що поширені в сильно окультурених районах (у великих і середніх містах).
Іноді лишайникам допомагають вижити самі несподівані щасливі обставини. Так, краще виживають ті колонії, у розпорядженні яких більше живильних речовин. Замічено скупчення лишайників на краях міських дахів, де багато пташиного калу, а також на гниючих суках старих дерев. Важливим є і переважне в даному районі напрямок вітрів, що несуть згубні гази і пил.
Ліхенологічні карти дозволяють спостерігати за змінами, що відбуваються в стані повітря протягом 20-50 років. Ці методи вимагають не дуже значних витрат і з успіхом можуть доповнити, а іноді і замінити більш точні фізико-хімічні методи дослідження повітря, для яких необхідна дорога апаратура. Правда, для складання карт необхідно досить повно вивчити ліхенофлору в досліджуваному районі. Припустимо, потрібно скласти опис епіфітних лишайників у якому або парку. Для цього, рухаючи по алеї, описують ті лишайники, що ростуть по обох її сторонах на спробних площадках, на кожнім п'ятому (або третім або десятому) дереві. Спробна площадка обмежується на стовбурі дерев'яною рамкою, наприклад розміром 10Х10 см, що розділена усередині тонкими дротиками на квадратики по 1 см2. Відзначають, які види лишайників зустрілися на ділянці, який відсоток загальної площі рамки займає кожен зростаючий там вид. Крім того, відзначають життєздатність кожного зразка: є чи в нього плодові тіла, здорова або хирлява слань. На кожнім дереві описують мінімум чотири спробні площадки: дві в підстави стовбура (з різних його сторін) і дві на висоті 1-1,5 м. У цілому по алеї виходить значне число описів, а по всьому парку - і того більше. Одні карти відбивають присутність якогось одного виду лишайників на даній території, інші подають додаткову інформацію про його достаток у різних крапках, на третіх позначене кількість видів лишайників, що виростають у зоні дослідження.
Ліхеноіндикація - один з найважливіших і корисних методів екологічного моніторингу. Однак цей метод не завжди застосовують. Справа в тім, що лишайники, як і будь-які живі організми, відчувають зміни навколишнього середовища. Тому в природі часто не можна установити конкретну причину тих або інших ушкоджень лишайників. Простий вплив температури або вологості може перекривати вплив забруднення, особливо якщо концентрація забруднюючих речовин невелика.
ВИСНОВКИ
1. Біоіндикація - система оцінки стану навколишнього середовища за фізіологічними, морфологічними, екологічними змінами в ряди рослин-біоіндикаторів, які чутливо реагують на зміни факторів навколишнього середовища. Біоіндикаційні дослідження мають історію, яка своїми коренями сягає в глибину століть, коли пошук та вирощування якої-небудь рослини людина пов'язувала з певними екологічними умовами. Наукового рівня фітоіндикація почала набувати з розвитком геології, географії, ґрунтознавства, ботаніки, особливо з роботами А.Гумбольта, який зумів побачити суттєві закономірності, які зв'язують рослинний покрив та найважливіші екологічні фактори.
2. Види рослині можуть слугувати фітоіндикаторами в міському середовищі, за їхніми різноманітними реакціями (анатомо-морфологічними та фізіологічними змінами, змінами у видовому стані екотопів та стані покриття, та ін.) можна визначити присутність у середовищі різних видів забруднюючих речовин. Для диференціації комплексних урбогенних градієнтів середовища використовують п'ять рівнів річної індикації: фізіолого-біохімічний (клітинний), анатомо-морфологічний (організмовий), популяційний, ценотичний і біогеоценотичний. Ці рівні фіто індикації разом дають уявлення про загальну картину забруднення міського середовища.
3. Основну масу фітоіндикаційних досліджень складають криптоіндикаційні дослідження (проведення картування території, створення біоіндикаційних шкал та ін.). Індекс полі толерантності та індекс чистоти атмосфери - основні фітоіндикаційні показники, зміни яких характеризують забрудненість міського середовища.
4. Ліхеноіндикація - один з найважливіших і корисних методів екологічного моніторингу.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология. Учебник для вузов. - М.: ЮНИТИ, 1998. - 455с.
Білявський Г.О. та інші. Основи екологічних знань: Навч. посібник. - К.: Либідь, 2003. - 336 с.
Биоиндикация загрязнений наземных экосистем. Пер. с нем. /Под ред. Р. Шуберта. - М.: Мир, 1988. - 348с.
Викторов С.В., Ремезова Г.Л. Индикационная геоботаника. - М.: Изд-во МГУ, 1988. - 167с.
Джигирей В.С. Екологія то охорона навколишнього середовища: Навч. посібник: Для студ. вузів. - К.: Знання, 2000. - 203с.
Злобін Ю.А., Кочубей Н.В. Загальна екологія. Навчальний посібник. - С.: Університетська книга, 2003. - 414с.
Экология города: учебник для студ. вузов под ред. Ф.В. Стольберга. - К.: Либра, 2000. - 464с.
Козлов Ю.С. и др. Экологическая безопасность автомобильного транспорта. - М.: “АГАР”, 2000. - 176с.
Кормиков И.И. Адаптация растений к условиям техногенно загрязненной Среды. - К.: Наукова думка, 1996. - 238с.
Крапивин В.Ф. Проблемы мониторинга. - М.: Знание, 1991. - 64с.
Кучерявий В.П. Екологія. - Львів: Світ, 2001. - 500 с.
Кучерявий В.П. Урбоекологія. - Л.: Світ, 1999. - 346с.
Международная программа по биоиндикации антропогенного загрязнения природной среды /Е.В.Соколов, Д.А. Криволуцкий и др. //Экология, - 1990. - № 2. - 90-94с.
Мэнинг У. Дж., Фелер У.А. Биомониторинг загрязнения атмосферы с помощью растений. - М.: Гидрометеоиздат, 1985. - 143с.
Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек. - М.: Агенство “Фаир”, 1998. - 320с.
Подобные документы
Основні джерела і чинники забруднення середовища М. Кривого Рогу. Фітоіндикація антропогенних впливів за морфологічними змінами рослин. Оцінка Криворізької урбоекосистеми на основі аналізу морфометричних показників листкових пластинок Populus nigra L.
курсовая работа [157,9 K], добавлен 02.08.2015Дослідження стану забруднення атмосферного повітря за відсотком зрілого насіння робінії звичайної. Методика оцінки токсичності атмосферного повітря. Методика інтегральної оцінки якості навколишнього природного середовища за токсико-мутагенним фоном.
методичка [119,8 K], добавлен 28.12.2012Оцінка стану навколишнього середовища. Аналіз існуючих методів оцінки стану водних ресурсів, ґрунтів, атмосферного повітря та рослинного світу. Вплив підприємства на ґрунтові води. Розробка можливих заходів щодо зменшення його негативного впливу.
дипломная работа [987,9 K], добавлен 17.12.2011Смислове значення понять: "охорона природи", "охорона навколишнього середовища", "природокористування" та "екологічна безпека". Природоохоронна діяльність у Росії. Здійснення міжнародного співробітництва в галузі охорони навколишнього середовища.
реферат [22,0 K], добавлен 21.04.2011Екологічна безпека - стан навколишнього середовища, при якому забезпечується попередження погіршення екологічної обстановки та виникнення небезпеки для здоров’я. Екологічна безпека регулюється Законом "Про охорону навколишнього природного середовища".
реферат [12,9 K], добавлен 18.01.2009Біомоніторинг забруднення атмосфери за допомогою рослин. Забруднюючі речовини, що впливають на рослинний покрив. Дослідження середовища методами біоіндикації і біотестування. Ліхеноіндикаційні дослідження екологічного забруднення навколишнього середовища.
курсовая работа [465,4 K], добавлен 10.11.2014Методичні підходи до економічної оцінки природних ресурсів. Критерії екологічного оцінювання стану навколишнього природного середовища. Система екологічного законодавства України. Використання ринкових механізмів в природокористуванні та охороні довкілля.
реферат [34,6 K], добавлен 17.08.2009Антропогенез як забруднення навколишнього середовища внаслідок людської діяльності. Екологічна ситуація на планеті, основні джерела забруднення навколишнього середовища, гідросфери, атмосфери, літосфери, проблема радіоактивного забруднення біосфери.
реферат [23,7 K], добавлен 04.09.2009Методи адміністративно-правового механізму охорони навколишнього середовища. Джерела екологічного права і державні органи охорони навколишнього середовища. Екологічний контроль в Росії. Економічний механізм охорони навколишнього природного середовища.
курсовая работа [24,5 K], добавлен 21.04.2011Аспекти взаємодії в системі людина – природне середовище. Основні причини виникнення екологічної кризи. Наслідки забруднення навколишнього середовища токсичними речовинами. Фактори, методи та витоки забруднення гідросфери, літосфери та атмосфери.
реферат [336,1 K], добавлен 13.12.2013