Поняття біоіндикації
Сутність біоіндикації як оцінки якості природного середовища по стану її біоти. Процес використання в екологічних дослідженнях, як методу виявлення антропогенного навантаження на біоценоз. Характеристика методу ліхеноіндикації, його класифікація.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | реферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 25.02.2014 |
Размер файла | 5,5 M |
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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
План
Вступ
1. Біоіндикація
2. Ліхеноіндекація
3. Ліхеноіндекація на прикладі (м. Енергоград Запорізької області)
Висновок
Використана література
Додатки
Короткий словник термінів
Використані скорочення
Вступ
1. Біоіндикація
Біоіндикація - оцінка якості природного середовища по стані її біоти. Біоіндикація заснована на спостереженні за складом і чисельністю виглядів-індикаторів.
Біоіндикація використовується в екологічних дослідженнях, як метод виявлення антропогенного навантаження на біоценоз. Метод біоіндикаторів заснований на дослідженні впливу екологічних факторів, що змінюються, на різні характеристики біологічних об'єктів і систем. У якості біоіндикаторів вибирають найбільш чуттєві до досліджуваних факторів біологічні системи або організми. Зміни в поводженні тест-об'єкта оцінюють у порівнянні з контрольними ситуаціями, прийнятими за еталон. Наприклад, при оцінці екологічного стану поверхневих вод у якості біоіндикаторів використовують спостереження за поводженням дафній, молюсків, деяких риб і т.п..
Ряд рослин-індикаторів визначеним видимим образом реагує на підвищені або знижені концентрації мікро- і макроелементів у ґрунті. Це явище використовується для попередньої оцінки ґрунтів, визначення можливих місць пошуку корисних копалин.
Один зі специфічних методів моніторингу забруднення навколишнього середовища - біоіндикація, визначення ступеня забруднення геофізичних середовищ за допомогою живих організмів, біоіндикаторів. Живі індикатори не повинні бути занадто чуттєвими і занадто стійкими до забруднення. Необхідно, щоб у них був досить тривалий життєвий цикл. Важливо, щоб такі організми були широко поширені по планеті, причому кожен вид повинний бути присвячений до визначеного місцеперебування. Лишайники цілком відповідають усім цим вимогам. Вони реагують на забруднення інакше, чим вищі рослини. Довгостроковий вплив низьких концентрацій забруднюючих речовин викликає в лишайників такі ушкодження, що не зникають аж до загибелі їхніх сланей. Це, видимо, зв'язане з тим, що лишайники відновляють свої клітки дуже повільно, у той час як у вищих рослин ушкоджені тканини заміняються новими досить швидко. Біоіндикація має ряд переваг перед інструментальними методами. Вона відрізняється високою ефективністю, не вимагає великих витрат і дає можливість характеризувати стан середовища за тривалий проміжок часу.
Фактори середовища досить строго визначають, які організми можуть жити в даному місці, а які не можуть. Враховуючи це, ми можемо використати обернену закономірність і судити про фізичне середовище організму, який в ньому проживає. Так з 'явився метод біоіндикації середовища, який особливо широко використовують у лісовій типології, фітоценології, а також для визначення рівня забруднення атмосферного повітря за допомогою лишайників (ліхеноіндикація), мохів (бріоіндикація) чи грибів (мікоіндикація).
Ю.Одум наводить ряд суттєвих зауважень, які слід брати до уваги під час використання цього методу.
1. Стенотопні види, як правило, є кращими індикаторами, ніж евривиди. Наприклад, копитняк -- виражений мезофіт; він трапляється в діброві, де репрезентує багаті умови зростання [17].
2. Крупні види є кращими індикаторами, ніж дрібні, оскільки на даному потоці енергії може підтримуватися більша біомаса або "врожай на корені", і ця біомаса розподіляється між крупними організмами. Наприклад, анемона дібровна -- вид дібровних умов зростання, який рясно представлений у буковому лісі лише у час цвітіння (весняний аспект). Однак вже в червні годі знайти його сліди. В той час як бук -- індикатор родючих бучин -- завжди буде представлений і відіграватиме в будь-який час роль індикатора.
3. Числове співвідношення різних видів, популяцій і цілих угруповань часто служить кращим індикатором, ніж чисельність одного виду, оскільки ціле краще, ніж частина, відбиває загальну суму умов. Наприклад, чисті угруповання сосни високих бонітетів є індикаторами свіжих борових та суборових пісків. Коли говоримо про діброви, то беремо до уваги багаті ґрунти і благодатний клімат. Зарості кропиви дводомної індикують багаті на азот землі.
Отже, біоіндикатори -- це група особин одного виду або угруповання, наявність, кількість або інтенсивність розвитку яких у тому чи іншому середовищі є показником певних природних процесів або умов зовнішнього середовища.
Біологічну індикацію широко використовують сьогодні для оцінки забруднення навколишнього середовища, яке "усуває" з природних екологічних ніш нестійкі до факторів забруднення види нижчих і вищих рослин, а також представників фауни [17].
Біоіндикатори, біологічні індикатори -- організми, присутність (наявність), кількість або інтенсивний розвиток яких є показником якихось природних процесів або умов зовнішнього середовища. Так, скупчення рибоїдних птахів є показником біоіндикації місць, де водиться риба, за складом планктону можна передбачити, який буде вилов риби. Б. широко застосовують для сан. оцінки вод. За складом флори і фауни вод можна визначити придатність води для пиття та з'ясувати ефективність роботи очисних споруд. За допомогою індикаторних рослин та мікроорганізмів можна дати орієнтовну оцінку якості ґрунту. Тварин, рослини, в т. ч. мікроорганізми, використовують при космічних дослідженнях як біоіндикатори для з'ясування впливу факторів космічного простору на організми.
У зв'язку з потребою проведення глобального моніторингу, використання індикаційних можливостей біологічних об'єктів набуває все більшого значення. Рослини-індикатори використовуються як для виявлення окремих забруднювачів, так і для спостереження за загальним станом повітря. Завдяки цілому ряду біологічних особливостей лишайники є добрими індикаторами зміни стану навколишнього середовища в умовах його забруднення двоокисом сірки, фторидами, лужним пилом, важкими металами. При розробці тематики нас цікавила біоіндикація в вузьких рамках, що відноситься до антропогенних або антропогенне модифікованих факторів середовища, при цьому мова йде не про оцінку наявності, концентрації чи інтенсивності будь-якого параметра середовища, а про реакції біологічних систем. По зменшенню кількості лишайників можна судити про підвищення стресу на сильно забруднених територіях. Обумовлені значення частоти і домінування корелюють із концентрацією 80; у повітрі, що зменшується паралельно збільшенню площі покритої лишайником кори на окремих деревах. Уіруповапня лишайників дають інформацію, пов'язану з багатьма оціночними питаннями включаючи питання, що стосуються забруднення природних ресурсів, біорізноманіття. Лишайники не тільки вказують на здоров'я лісів, крім того, існує чітко встановлений зв'язок зі стресорами навколишнього середовища [8].
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. Ліхеноіндекація
біоценоз антропогенний ліхеноіндикація
Один з ведучих ліхенологів, X. Трас, розділив методи ліхеноіндикації (тобто індикації за допомогою лишайників) на три групи. На перше місце він поставив методи, що дозволяють вивчати зміни, що відбуваються в будівлі і життєвих функціях лишайників під впливом забруднення. Методи другої групи базуються на описі видів лишайників, що живуть у районах з різним ступенем забруднення атмосфери. Третя група включає методи вивчення цілих лишайникових співтовариств у забруднених районах і складання спеціальних карт. При використанні методів першої групи можна вибрати показовий вид лишайника, що досить легко відзивається на погіршення якості навколишнього середовища. Відмінний приклад такого індикаторного виду - гіпогімнія роздута, і багато ліхенологів використовують цей лишайник при проведенні своїх досліджень. Так, вивчаючи поширення викидів сталеливарних заводів у Північній Фінляндії, учені зібрали зі стовбурів дерев гіпогімнію роздуту, що виростала на різних відстанях від заводів. В міру наближення до джерела викидів сильно мінялися такі показники стану рослини, як кислотність клітинного соку, електропровідність, зміст хлорофілу, сірки і заліза в слань і ступінь пошкодження фотобіонта. До речі, за станом водорості в лишайнику легко спостерігати, користуючись флуоресцентним мікроскопом. Здорові клітки в синім або ультрафіолетовому світлі мають характерне червоне світіння. В міру руйнування кліток колір стає спочатку коричневим, потім жовтогарячим і потім білим.
Ліхеноіндикація - один з найважливіших і корисних методів екологічного моніторингу.А також ліхеноіндикація являє ця одним із найдешевших методів моніторенгу що також має велике значення зважаючи на фінансування з боку уряду.Не зважаючи на простуту цього метод , він надає точність візуального досліду 71.2% .
3. Ліхеноіндекація на прикладі (м. Енергоград Запорізької області)
Мета дослідження - показати ефективність методу ліхеноіндикації, визначивши рівень забруднення повітря на окремих ділянках кислотними оксидами (сполуками нітрогену та сірки); спостерігати за змінами, що будуть відбуватися на протязі багатьох років.
Об'єкт дослідження - використання методів ліхеноіндикації для визначення характеру та ступеня забрудненості повітря
Методи дослідження: метод диференційного визначення видів лишайників за допомогою електронних та інших визначників; метод визначення проективного покриття за шкалою Браун-Бланке; метод ліхеноіндикаційних індексів (індекс поліотерантності та індекс атмосферної чистоти); метод градієнтного аналізу та аналізу морфологічних змін; створення баз даних, статистична обробка результатів.
Робота має моніторинговий характер, розрахована на декілька років.
Числові значення отримували за формулою:
, де
R - числове значення середнього покриття визначеного виду, відображене у діаграмі,
nx - результат вимірювання проективного покриття виду лишайника на дереві х,
x - кількість одинарних вимірювань (тобто вимірювань з одного боку дерева), де виявлено покриття визначеного виду лишайника.
З отриманих результатів можна зробити висновок, що найбільш поширеними в м. Енергодар є види лишайників Physcia adscendens, Parmelia caperata, Parmelia acetabulum, Xanthoria parietina.
Збір даних для проведення ліхеноідикаційних досліджень проводився вимірюванням та аналізом параметрів лишайників, що були виявлені на деревах досліджуваної території.
З обох боків стовбура дерева на висоті 1,2-1,5 м. за допомогою вимірювальної сітки 10х10 см. визначали площу покриття лишайників. Обчислювали процентне співвідношення її з еталоном - зайняті всі 100 см2.
Для визначення проективного покриття використовували бальну шкалу Браун-Бланке.
Бальна шкала Браун-Бланке:
0 - лишайники зустрічаються рідко, ступінь покриття незначний.
1 - лишайників багато, ступінь покриття малий, або особини розріджені, площа покриття більша.
2 - лишайників багато, ступінь проективного покриття не менший за 10%, але не більше 25%.
3 - будь-яка кількість лишайників, ступінь покриття - 25 - 50%.
4 - будь-яка кількість лишайників, ступінь покриття - 50 - 75%
5 - ступінь покриття більше - 75%.
Протягом цьогорічного дослідження зроблено 694 вимірювання на 11 ділянках.
Діаграма відображає рівень проективного покриття досліджених ділянок м. Енергодара, де числове значення характеризує рівень забрудненості ділянок: чим більше значення, тим нижчий рівень забруднення.
Результат виводився за допомогою такої формули:
, де
Rділ - результат загального покриття для дослідженої ділянки,
sn - сумарна площа покриття вимірювання ділянки,
n - кількість вимірювань проективного покриття лишайників на деревах, збільшена вдвоє (бо вимірювання проводилися з обох боків дерева).
Ділянки «Вул. Комсомольська», «Вул. Курчатова І», «Вул. Курчатова ІІ», «Проспект Будівельників» розташовані вздовж автомобільних шляхів з найбільш інтенсивним рухом. Ділянки «Дорога на ГРЕС», «Проспект Енергетиків» (вимірювання проводилися на парному боці вулиці) знаходяться біля доріг з менш інтенсивним рухом автотранспорту. На ділянках «Дитячий садок №7», «Алея біля 2-ї школи» рух автомобілів відсутній, вони розташовані в центрі житлових масивів. Ділянки паркової зони майже не зазнають впливу забруднення від автомобільного руху.
Дослідження також підтверджують наступну закономірність: чим ближче розташоване джерело забруднення, тим більш явний вплив на проективне покриття лишайників ділянки воно має. На ділянці «Дорога на ГРЕС» бачимо такі результати
На графіку відображені результати вимірювання проективного покриття 29-ти дерев ділянки «Дорога на ГРЕС» (чим більшим числом є номер дерева, тим ближче до ГРЕС воно розташоване). Результат для кожного дерева обчислювався за формулою:
, де
sum1 - сумарне проективне покриття лишайників з одного боку дерева,
sum2 - сумарне проективне покриття з іншого боку дерева.
Якщо виключити мінімальні та максимальні результати, а також результат № 27 (такий високий рівень пояснюється іншим видом дерева - Тополя чорна; це не відповідає правилам вимірюванням, бо на Тополі чорній теоретично можливе більше проективне покриття лишайників, ніж на Тополі білій), то отримаємо спадаючу криву. Значення проективного покриття на найближчих до підприємства деревах значно менші результатів обстеження покриття на деревах, що розташовані дальше від нього, в середині та на початку ділянки. Досить невеликі значення вимірювань на початку пояснюються тим, що дослідження проективного покриття на цій ділянці проводилися від самого світлофора, тобто існує великий вплив автомобільного руху з перехрестя. Усі вимірювання проводилися біля автомобільного шляху.
Для оцінки забрудненості повітря оксидами сірки та азоту у роботі використали метод градієнтного аналізу. Зіткнулися з проблемою відсутності великих баз даних токсикофобності лишайників. Для дослідження ми не могли скористатися інформацію для аналізу виключно з вітчизняних джерел. Нам вдалося знайти одну роботу російських дослідників; на жаль, широкого доступу до українських досліджень не існує. В ході пошуків ми натрапили на досить велике число досліджень іноземних вчених (англомовні звіти). Працювати з ними не завжди зручно, тому що кожний автор дає власний розподіл видів лишайників на типи за чутливістю до полютантів, до того ж різняться дані про конкретні концентрації забруднювачів, що відповідали б екологічним валентностям тих чи інших видів. Крім того, різні звіти містять відомості лише про певний видовий склад лишайників на досліджуваній територіі, що не завжди відповідало нашим потребам.
Для проведення результативних досліджень ми створили власну узагальнюючу базу даних, куди ввійшла невелика доля інформації з досліджень вітчизняних біологів і значно більша з закордонних досліджень.
При узагальненні інформації про чутливість видів до оксидів сірки ми користувалися чотирма джерелами [19-21]. Інформацію було взято з досліджень, що були проведені у національних парках Америки, розташованих у помірному поясі. Оскільки кліматичні умови територій співпадають, можна говорити про досить великий ступінь відповідності узагальнених даних закономірностям змін екосистем нашої кліматичної зони під впливом полютантів. Іншими словами, приблизні концентрації, вказані в джерелах, не потребують коригування, тому що види лишайників, наприклад Physcia adscendens, Xanthoria parietina та ін., знаходяться в подібних кліматичних умовах і однакові концентрації полютантів чинять на них однаковий вплив.
Спочатку нами в один список були об?єднанні всі види, що містились у використаних нами документах. Паралельно ми визначали класи поліотолерантності лишайників. Щоб дати кожному виду точну характеристику, ми порівнювали результати з цих джерел та обирали саме той клас, до якого цей вид відносила більшість авторів.
Також потрібно було визначити межові концентрації для аналізованих видів. В залежності від наведеного більшістю авторів класу ми визначали межові концентрації полютантів. Для деяких видів було наведено конкретні значення концентрацій, отримані шляхом фумігаційних досліджень.
В усіх інших випадках визначали межові концентрації за значенням класу чутливості [20]:
клас S (англ. sensitive - чутливий) включає в себе всі види лишайників, що чутливі навіть до низьких концентрацій полютантів (межові концентрації оксидів сірки цих видів сягають 0 - 25 мкг/м3 - відповідно найнижчої та найвищої концентрацій);
клас S-I (англ. sensitive-intermediate - середньочутливий) включає в себе види, що помірно чутливі до низьких концентрацій (найнижча на найвища концентрація оксидів сірки - 25 та 50 мкг/м3 відповідно);
клас I (англ. intermediate - середній) представлений видами, що мають середню чутливість (50 - 75 мкг/м3);
клас I-T (англ. intermediate-tolerant - середньостійкий) містить види, що мають чутливість, більшу за середню (75 - 100 мкг/м3);
категорія T (англ. tolerant - стійкий) включає всі лишайники, що толерантні до високих концентрації (від 100 мкг/м3 і більше).
Створена база даних містить відомості про 344 види лишайників: щодо їхнього класу толерантності до оксидів сірки і азоту, верхньої та нижньої меж можливих концентрацій полютантів.
Користуючись обробленою інформацією бази даних, обчислили відсоткове співвідношення видів різних класів токсикотолерантності до SO2 та NOx.
У наочнені дані обчислень подані нижче.
Відсоткове співвідношення класів токсикотолерантності до SO2 виявлених видів лишайників
Як згадувалось вище, за два роки визначено 18 видів. Але, незважаючи на обширність бази даних, для видів Hypotrachyna revoluta, Neofuscelia verrucifera, Parmelia acetabulum, Parmelia vagans, Physcia phaea, Ramalina sublectocarpha відомостей про їхній індекс не знайдено.
Згідно з даними укладених баз і літературних джерел, середня концентрація SO2 на ділянках сягає рівня 0 - 35 мкг/м3, що є досить невеликою ступінню забрудненості повітря. Це, безумовно, свідчить про сприятливість екологічної ситуації. Максимальна концентрація SO2 знаходиться у проміжку 50- 75 мкг/м3 (на ділянках, що розташовані біля автомобільних шляхів з інтенсивним рухом, виявлено середні за чутливістю та середньотолерантні види). Мінімальна концентрація SO2 знаходиться у проміжку 0 - 25 мкг/м3 (на ділянках, розташованих поза містом, видовий склад представлений у більшості видами, чутливими до оксидів сірки).
У базу даних внесено відомості також про чутливість лишайників до оксидів азоту.
Відсоткове співвідношеньня класів токсикотолерантності до NOx виявлених видів лишайників
В опрацьованих джерелах ця інформація представлена більш скудно. Серед виявлених нами видів є представники класів T, I-T, I, S. Діаграма відображає результати відсоткового порівняння класів токсикотолерантності до оксидів азоту 8 видів на досліджених нами ділянках.
Видовий склад обстежених територій представлений толерантними видами на 49 відсотків, також наявні види чутливих та середніх за чутливістю класів, що свідчить про середній рівень забрудненості ділянок оксидами азоту - 2.5 -4.5 кг NОх/га/рік.
Також було використано метод аналізу морфологічних змін. Репродукція є процесом, дуже чутливим до впливу полютантів. Зміна репродуктивного потенціалу внаслідок забруднення виявляється раніше інших візуальних ушкоджень слані. У більш забруднених районах утворення сланями апотеціїв помітно знижується. Підвищена концентрація SO2 у повітрі стимулює утворення соредій та ізидій, але рівень виживаності цих вегетативних діаспор знижується.
За умов хронічного впливу полютантів спостерігаються хлороз (втрата хлорофілу, пожовтіння), часткове ослизнення, тобто проходження процесів деструкції лишайникової слані.
Рис. 2.13 Порівняння розвитку апотеціїв лишайників Xanthoria parietina м. Енергодара (А) та еталонного зразка того ж виду з електронного визначника (Б)
На малюнках представлені таломи Xanthoria parietina. Ліворуч - лишайника з м. Энергодара (зеленуватий колір обумовлений умовами фотографування), праворуч - з визначника, світлина зроблена в еталонних умовах.
Апотеції однаково добре розвинені, слань лишайника з м. Энергодара має площу 7 см2 (досить значна площа). Це свідчить про відносно низький рівень забруднення SO2 у м. Энергодарі. Також цей факт підтверджується тим, що протягом всього дослідження не було знайдено значно змінених таломів: не були виявлені лишайники, талом яких був би ослизненим або значно відрізнявся б за кольором від еталонних зразків.
У нашій роботі ми використовували метод ліхеноіндикаційних індексів - індексів полеотолерантності (I.P.) та атмосферної чистоти (I.A.P.) - для визначення рівня забрудненості повітря оксидами сірки.
Вони дозволяють виявити ступінь забруднення, чистоти й поліофобії. Індекс являє собою число, отримане при використанні математичної формули, у якій формалізовано параметри ліхеноіндикаційних досліджень.
Індекс полеотолерантності (I.P.) був запропонований Х. Х. Трасом. Середні показники індексу варто обчислювати для кожного обстеженого стовбура дерева, а потім для кожної облікової площі обстеженої території.
Індекс полеотолерантності (I.P.) був обчислений за формулою:
, де
а - ступінь толерантності виду до міського середовища (ранг; відповідає номеру класу),
с - рангова величина покриття (у балах),
С - ступінь загального покриття всіх видів (у балах),
n - число видів.[13]
Оцінка результату обчислення проводиться за такою логікою: чим більший результат, тим менша екологічна сприятливість території. Даний коеєфіціент обчислюється сумарно для всіх ділянок і відображає середній рівень забрудненості всієї території.
Отриманs результат I.P. - 2,8654016. Таке невелике значення було отримано тому, що більшість видів відоситься до класів токсикофобності S, S-I, а для цих класів параметр а мав значення 1 та 2 відповідно. Отримане в результаті таких обчислень невелике значення свідчить про досить низьку забрудненість оксидами сірки повітря досліджуваних територій.
Індекс атмосферної чистоти (I.A.P) вперше запропонували Д. Деслувер і Ф. Лебланк. Спочатку проводиться рекогносцирувальне дослідження, у ході якого визначають характер розташування ділянок для дослідження проективного покриття лишайників. Рекомендується обстежити в кожній точці, щонайменше, 10 однакових дерев з найбільш розвиненим покривом епіфітів. Стовбури цих дерев ретельно оглядають до висоти 2 м і фіксують всі виявлені види лишайників. При цьому представник кожного виду оцінюється в балах по шкалі, що характеризує чистоту зустрічальності - покриття:
5 - види з дуже високою частотою зустрічальності й дуже високим ступенем покриття більшості стовбурів дерев;
4 - види з високою частотою або великою площею покриття;
3 - види, що зустрічаються нечасто або мають невеликий ступінь покриття на деяких деревах;
2 - види, що зустрічаються нечасто або мають низький ступінь покриття;
1 - види дуже рідкісні та з дуже низьким ступенем покриття.
Значення індексу чистоти атмосферного повітря (I.A.P.) розраховувалося за формулою:
, де
n - число видів на досліджуваній площі,
Qi - екологічний показник виду i (середнє число видів, що ростуть разом з видом i на досліджуваній площині),
Fi - оцінка зустрічальності-покриття виду i відповідно до наведеної шкали [17].
За А.В. Лиштвою добуток Qi x Fi ділиться на 10, щоб одержати більш наочне число.
Щоб зробити розрахунки простішими та зрозумілішими, ми змінили систему розділення видів на класи: замість 9 класів у розрахунках використовувалося 5. Це обумовлено такими причинами: наявна таблиця, що складається з 9 класів [17], не відповідає умовам нашого регіону, бо не містить більше 70 відсотків виявлених нами видів. Щоб вирішити цю проблему, ми модифікували систему класів для обчислення цих індексів.
Для обох індексів (I.P., I.A.P.) оцінка частоти-зустрічаємості аналогічна балам за шкалою Браун-Бланке. Щоб не ускладнювати зайвими діями формули Excel, використовувалися результати попередніх обчислень, а саме розрахований бал оцінки проективного покриття.
Під час обчислення індексу чистоти атмосферного повітря (I.A.P) виникли такі труднощі: результатом розрахунків завжди є число; а оскільки у джерелі [17-18] не наведена таблиця оцінки результатів, то визначити рівень сприятливості екологічної ситуації досить важко.
Щоб вирішити цю проблему, нами було введено поняття ідеального індексу. Відношення обчисленого індексу конкретної ділянки до її ідеального дає необхідну нам інформацію.
Для кожної ділянки ідеальний індекс розраховувався за вищенаведеною формулою. Екологічним коефіціентом була кількість саме тих видів, що можуть бути виявлені у умовах антропогенного впливу для ділянки (наприклад, для території парку враховувалися тільки види класів S та S-I, а для міських територій - усі види, що входять до складу класів I, I-T, T). Оцінкою частоти-зустрічаємості був максимальний для будь-якої ділянки бал за шкалою Браун-Бланке - 5.
Здійснивши розрахунки й отримавши числове значення індексу конкретної ділянки, ми знаходили його відповідність у відсотках до ідеального коефіціенту за формулою:
, де
I.A.P розрах - стандартно обчислене значення коефіціенту для ділянки;
I.A.P ідеальн - розрахований ідеальний коефіціент для ділянки;
Відп - міра збігаємості отриманого результату з ідеальним можливим у конкретних умовах.
На діаграмі нижче подані результати розрахунків відсоткової відповідності для досліджених ділянок.
Відповідність обчислених індексів I.A.P досліджених ділянок ідеальним
За цими результатами, найнижчий вплив полютантів зазнають ділянки паркової зони (виняток складає результат ділянки «Парк Перемоги», що пояснюється досить інтенсивним рухом транспорту повз досліджену ділянку в напрямку пляжу та до міста у літній період - час, коли життєдіяльність лишайників найбільш активна). Середньої інтенсивності впливу зазнають ділянки у житлових масивах («Алея біля 2-ї школи», «Дитячий садок №7»), бо рух автомобілів там дуже обмежений або взагалі відсутній. Низькі значення результатів отримано для ділянок, що розташовані поблизу автомобільних шляхів з інтенсивним рухом та промислових підприємств. Ці результати повністю підтверджують інформацію, отриману за допомогою інших використаних методів і підтверджуються дослідженням щільності руху на міських автодорогах, яке свідчить про досить велику інтенсивність руху транспорту на цих ділянках і, відповідно, про відносно високе забруднення полютантами згорянння автомобільного палива. Таким чином, інформація, отримана за допомогою методу ліхеноіндикаційних індексів, не суперечить попереднім дослідженням.
Щоб унаочнити результати досліджень проективного покриття лишайників на обстежених ділянках, продовжили складання «Мапи проективного покриття досліджених ділянок м. Енергодара».
На мапах бали проективного покриття досліджених ділянок показані зафорбовуванням ділянок умовним кольорами. Перелік умовних кольорів, що несуть інформацію про бал за шкалою проективного покриття, подано нижче.
Бали шкали оцінки проективного покриття Браун-Бланке:
Результат для кожної ділянки виводився як середнє арифметичне всіх оцінок вимірювань на ній.
Мапа проективного покриття лишайників ділянок у центрі м. Енергодара
Мапа проективного покриття лишайників ділянки «Дорога на ГРЕС»
Мапа проективного покриття лишайників паркової зони та Іванівського лісництва
В парковій зоні бали на рівні 3-4, що відповідає ступеню проективного покриття від 25% до 75%. В житлових мікрорайонах бали 1-2 (покриття від 10% до 25%). А вдовж автомобільних шляхів бали сягають рівня від 0 до 1 (покриття відсутнє, або 10%). Такі результати вимірювань свідчать, насамперед, про досить невелику загальну забрудненість атмосфери полютантами і, по-друге, підтверджують згубний вплив на життєдіяльність лишайників автомобільних викидів (частка промислових викидів у забрудненні повітря незначна).
Використана література
Додатки
Використані скорочення
ГДК Гранично допустима концентрація
ЗА Забруднення атмосфери
ЗР Забруднювальні (забруднюючі) речовини
Короткий словник термінів
Абсорбція (лат. absorbeo - поглинаю) - поглинання речовини або енергії всією масою (об'ємом) тіла іншої речовини: газу - рідкою або твердою речовиною, будь-якої забруднювальної речовини - ними ж; поглинання звуку тілами; послаблення світла при проходженні через речовину тощо.
Адсорбція - поглинання речовини з навколишнього середовища поверхнею іншої речовини або тіла під впливом молекулярних сил.
Розрізняють фізичну адсорбцію, коли молекули поглиненої речовини (адсорбата) зберігають свою ідентичність, і хемосорбцію, коли поглинання
Індикатор (лат. indicator - покажчик) - показник або пристрій, що відображає зміни будь-яких параметрів контрольованого процесу або об'єкта у формі, яка найбільш зручна для безпосереднього сприйняття людиною. Використовують І. візуальні, акустичні, тактильні та ін.
Індикатор забруднення - індикатор, що сигналізує про наявність, накопичення або зміну кількісного чи якісного складу забруднювальних речовин у навколишньому природному середовищі.
Біомоніторинг (лат. топіtor - той, що спостерігає, контролює) - біотичний моніторинг, моніторинг за станом біотичної складової середовища та її реакцією на антропогенні впливи
Біоіндикатори (грец. bіоs - життя i лат. іndісо - показую) - група особин одного виду або угруповання, наявність, кількість або інтенсивність розвитку яких у досліджуваному середовищі є показником певних природних процесів, умов або антропогенних змін зовнішнього середовища. Наприклад, зміна кольору квітів з рожевого на синій свідчить на великий вміст міді у грунті.
Біоіндикація - визначення стану компонентів навколишнього середовища на основі спостережень за станом і поведінкою біологічних об'єктів (рослин, тварин та ін.).
Зона забруднення - територія, на якій при надходженні забруднювальних речовин порушуються природні біологічні і біохімічні процеси, а концентрація забруднювальних речовин перевищує прийняті норми за санітарними, рибогосподарськими чи іншими показниками.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Дослідження 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 28.12.2012Проведення кількісних оцінок ризику та збитків стосовно здоров’я населення і навколишнього природного середовища. Здійснення програм для раціонального використання пестицидів. Вирішення проблеми взаємодії полютантів і екологічної системи в цілому.
статья [330,5 K], добавлен 11.09.2017Біомоніторинг 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 10.11.2014Основні забруднення навколишнього середовища та їх класифікація. Головні джерела антропогенного забруднення довкілля. Роль галузей господарства у виникненні сучасних екологічних проблем. Вплив на здоров'я людини забруднювачів біосфери та атмосфери.
реферат [24,3 K], добавлен 15.11.2010Розробка методу оцінки екологічного стану ґрунту на основі fuzzy-теорії за виміряними значеннями концентрацій важких металів, що дає змогу вибору місця видобування екологічно чистої води. Забруднення ґрунтів важкими металами. Шкала оцінки стану ґрунтів.
статья [1,3 M], добавлен 05.08.2013Небезпечні та шкідливі фактори хімічного виробництва. Контроль за станом забруднень атмосферного повітря, водного середовища та ґрунтового покриву на ВАТ "Чернігівське Хімволокно". Заходи щодо покращення стану природного середовища на підприємстві.
курсовая работа [732,9 K], добавлен 25.09.2010Теоретичні і методологічні основи охорони природи. Оцінка антропогенного впливу на довкілля та проблеми екологічної безпеки. Особливості забезпечення рівноваги в природі, шляхи поліпшення якості довкілля та оптимізація використання природних ресурсів.
контрольная работа [26,0 K], добавлен 19.10.2012Характеристика токсичних речовин та шляхи їх надходження до водних екосистем. Основні водні об`єкти м. Чернігова. Забруднення водних систем міста комунальними, промисловими стоками. Використання методу біотестування для оцінки якості води водних об`єктів.
курсовая работа [65,0 K], добавлен 21.09.2010Проблеми охорони навколишнього природного середовища. Характер роботи вітчизняних та міжнародних екологічних організацій. Недостатнє правове регулювання діяльності екологічних організацій, що перешкоджає налагодженню міжнародної екологічної співпраці.
реферат [20,5 K], добавлен 09.04.2011Історія розвитку та дослідження проблем екологічного характеру. Діяльність світових екологічних організацій. Міжнародна співпраця України у галузі охорони навколишнього природного середовища. Проекти, спрямовані на перехід до екологічних джерел енергії.
курсовая работа [55,8 K], добавлен 29.04.2014Поняття середовища існування. Водне, ґрунтове, повітряне середовище. Класифікація екологічних факторів, їх вплив на живі організми: енергія сонця; температура. "Закон мінімуму" Лібіха. Взаємодія екологічних факторів. "Закон толерантності" Шелфорда.
курсовая работа [41,2 K], добавлен 16.11.2010Методичні 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 17.08.2009Оцінка 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 17.12.2011Основні види антропогенного впливу на ґрунти, принцип контролю їх забруднення. Санітарні та біологічні показники оцінки стану ґрунтів, їх класифікація за впливом хімічних забруднюючих речовин. Схема оцінки епідемічної небезпеки ґрунтів населених пунктів.
контрольная работа [39,1 K], добавлен 30.11.2011Методи біологічних досліджень стану навколишнього середовища. Експериментальне визначення оптичної щільності витяжки на спектрофотометрі та концентрації хлорофілів, каротиноїдів. Методи ліхеноіндикації. Визначення концентрації пігментів в витяжці.
статья [22,0 K], добавлен 22.02.2018Міжнародне право його сутність та поняття. Система джерел міжнародного права навколишнього середовища. Класифікація джерел та їх характеристика. Особливістю міжнародного екологічного права, та роль міжнародних нормативних актів (декларацій, стратегій).
реферат [18,1 K], добавлен 24.01.2009Значення активного впливу людини на земельні ресурси. Порівняльний аналіз підходів до оцінки антропогенного впливу на ландшафт. Сутність поняття і класифікація антропогенних ландшафтів. Зональні і азональні антропогенні ландшафти України та Полтавщини.
дипломная работа [117,5 K], добавлен 25.02.2009Оцінка екологічного стану агроландшафтів за рівнем антропогенного навантаження на ґрунти та за співвідношенням типів угідь Старобільської схилово-височинної області. Визначено зміни показників родючості ґрунту, врожайності сільськогосподарських культур.
автореферат [302,6 K], добавлен 28.12.2012Вивчення змісту методу екологічної профілізації. Аналіз структури динаміки деградації дубово-грабово-ясеневого фітоценозу проектованого національного природного парку "Холодний Яр". Оцінка інтенсивності рекреаційного навантаження на екологічні профілі.
статья [230,6 K], добавлен 28.12.2012Поняття та суть соціоекосистеми, особливості її екологічних ризиків. Екологічні проблеми забруднення навколишнього середовища, основні причини незадовільної якості води. Характеристика екологічної системи, комплекс її властивостей і розробка структури.
курсовая работа [42,3 K], добавлен 02.02.2010