Ознакомление с методами индикации загрязнения окружающей среды
Методы индикации загрязнения окружающей среды: биоиндикация и биологический мониторинг (часть экологического мониторинга).
Биоиндикация – это оценка состояния окружающей среды по реакции живых организмов (растения, животные).
Основная задача: разработка методов и критериев, адекватно отражающих уровень антропогенных воздействий с учетом комплексного характера загрязнения.
Сущность: определенные факторы среды создают возможность существования того или иного вида.
Индикаторы – виды, которые позволяют выявить специфические особенности среды. Биоиндикация дает возможность судить об изменениях состояния среды и прогнозировать направление этих изменений.
Применение в экологии:
Биоиндикация используется в экологических исследованиях, как метод выявлення антропогенной нагрузки на биоценоз. Метод биоиндикаторов основан на исследовании воздействия изменяющихся экологических факторов на различные характеристики биологических объектов и систем. В качестве биоиндикаторов выбирают наиболее чувствительные к исследуемым факторам биологические системы или организмы. Изменения в поведении тест-объекта оценивают в сравнении с контрольными ситуациями, принятыми за эталон. Например, при оценке экологического состояния поверхностных вод в качестве биоиндикаторов используют наблюдение за поведением дафний, моллюсков, некоторых рыб и т.п.
Биоиндикация осуществляется на различных уровнях организации биосферы:
Назначение:
1) адекватно отражать уровень воздействия среды
2) диагностировать ранние нарушения в наиболее чувствительных компонентах биотических сообществ.
Экологический мониторинг (мониторинг окружающей среды) – это комплексная система наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов. Обычно на территории уже имеется ряд сетей наблюдений, принадлежащих различным службам, и которые ведомственно разобщены, не скоординированы в хронологическом, параметрическом и других аспектах. Поэтому задача подготовки оценок, прогнозов, критериев альтернатив выбора управленческих решений на базе имеющихся в регионе ведомственных данных становится, в общем случае, неопределенной. В связи с этим, центральными проблемами организации экологического мониторинга являются эколого-хозяйственное районирование и выбор «информативных показателей» экологического состояния территорий с проверкой их системной достаточности.
Экологическая экспертиза – установленные соответствия намечаемой хозяйственной и иной деятельности экологическим требованиям и определение допустимости реализации объекта экологической экспертизы в целях предупреждения возможных неблагоприятных воздействий этой деятельности на окружающую природную среду и связанных с ними последствий реализации объекта экологической экспертизы.
Экологический мониторинг – система регулярных наблюдений за состоянием окружающей среды с целью оценки загрязнения и прогнозирования экологической ситуации. Санитарно-гигиенический мониторинг-наблюдение за климатическими факторами (радиация, электромагнитное загрязнение) с точки зрения их влияния на здоровье человека.
1) экологическое оценивание природного объекта, т.е. измерение степени его экологического неблагополучия на шкале “норма-патология” по показателям живущих в нем организмов или определенных лабораторных тест-объектов, характер отклика которых на внешние возмущения экстраполируется на природное сообщество.
2) экологическая диагностика, заключающаяся в выявлении и ранжировании “болезнетворных” факторов неживой природы, которые могут вызывать экологическое неблагополучие природного объекта.
3) экологическое нормирование их уровней, т. е. определение границ значений факторов, выход за пределы которых превращает состояние экосистемы из благополучного в неблагополучное.
4) экологический прогноз степени неблагополучия экосистемы на перспективу, исходя из реальных текущих значений факторов.
5) следует не дожидаться ухудшения экологического состояния природного объекта на основе неблагоприятного экологического прогноза, а самим воздействовать на экосистему, снижая значения опасных воздействий до экологически допустимых уровней и «вылечивая» таким образом биоценозы.
В упрощенном виде экологический контроль природной среды можно представить как двухуровневую технологию, состоящую из:
1) поиска ответа на вопрос, благополучно или нет состояние экосистемы, и если нет, то в какой степени;
2) выяснения причин неблагополучия и создания методов восстановления до нормального состояния.
Эти два уровня представляют собой два самостоятельных этапа контроля и послужили основой для соответствующих разделов обзора, посвященных соответственно биоиндикации состояния экосистем и нормированию потенциально опасных для биоты факторов среды. Еще один раздел посвящен лабораторному биотестированию и разработке нормативов предельно допустимых концентраций (ПДК) веществ-загрязнителей.
Контрольные вопросы
1. Что такое индикация загрязнения?
2. Расскажите о методах индикации загрязнения окружающей среды.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник
Какие бывают природные индикаторы загрязнения?
Живые организмы зачастую позволяют быстро оценить качество окружающей среды, в ряде случаев с их помощью можно обнаружить микроконцентрации вредных веществ. Такие методы называют биоиндикацией и биотестированием, а организмы — биоиндикаторами и тест-объектами. Различие между этими методами заключается в условии проведения исследования. Биоиндикаторы — это организмы в естественных условиях обитания, по поведению которых, или их биохимическому составу, судят о процессах, происходящих в окружающей среде. Тест-объекты — это лабораторные организмы, которые помещаются в определенные условия для их оценки.
- Оценка загрязнения атмосферы.
- Свидетельством повышенного содержания диоксида серы в воздухе является уменьшение биомассы лишайников или их полное отсутствие, усыхание кончиков хвои и уменьшение развитых семян сосны обыкновенной, опадание хвои ели обыкновенной, обесцвечивание листьев клена американского.
- О повышении концентрации фтористого водорода сигнализирует побурение хвои пихты европейской и обесцвечивание краешков листьев абрикоса, заболевание и гибель медоносных пчел.
- Под действием озона у сосны Веймутовой возникает крапчатость хвои, появляются пурпурные точки на листьях Клена американского, возникают серебристые некротические пятна на листьях табака.
- Кислотные дожди, возникающие из-за наличия в атмосфере оксидов серы и азота, приводят к уменьшению всхожести семян мака, редиса, салата.
- Наличие в атмосфере хлора приводит к гибели личинок синей мухи красноголовой, побледнение листьев шпината, деформации хлоропластов в листьях фасоли
- Оценка загрязнения почвы.
- На превышенное содержание пестицидов указывает наличие большого процента пыльцевых зерен неправильной формы у томатов.
- О высокой кислотности можно судить по низкой численности дождевых червей.
- Обилие мокриц может указывать на высокое содержание в почве кальция.
- Оценка загрязнения гидросферы.
- Высокая плотность микроводорослей и зоопланктона в водоемах свидетельствует о высоком содержании кислорода в воде.
- По численности моллюсков судят об общем уровне загрязнения водного объекта. Кроме того, двустворчатые способны накапливать тяжелые металлы, что тоже является объектом исследования.
- На высокое содержание в воде органических соединений указывает большое количество сине-зеленых водорослей.
- Большая численность ряски малой и многокоренника обыкновенного свидетельствует о загрязнении водоема сельскохозяйственными стоками.
- Чрезмерно тонкие раковины моллюсков свидетельствуют о повышенной кислотности водоема.
- Уровень общего загрязнения окружающей среды определяют по всхожести семян кресс-салата; симметрии листовых пластин мать-и-мачехи обыкновенной, березы повислой, тополя бальзамического, подорожника большого и др.; изменение окраски бабочки пяденицы березовой; изменение пропорций тела тли; утолщение скорлупы птиц другие. Наличие тяжелых металлов приводит к уменьшению кладки яиц птиц.
Источник