біомоніторингу
біомоніторингу є складовою частиною екологічного моніторингу - спостереження за станом навколишнього середовища по фізичним і біологічними показниками. У завдання біомоніторингу входить регулярно проведена оцінка якості навколишнього середовища з допомогою спеціально обраних для цієї мети живих об'єктів.
Краще інших відпрацьована система біомоніторингу водного середовища. Росгідромет використовує класифікатор якості вод, що включає 6 класів. Оцінюють показники донних безхребетних, періфітоном (мешканці водних рослин), фіто-, зоо-та бактеріопланктона. Для прикладу наведемо таблицю класифікації вод суші за показниками зообентосу:
Класифікація якості вод суші по біопоказателям
Клас вод
Води
Відносна чисельність олігохет від загального кол-ва зообентосу,%
Біотичних індекс Вудівісса
1
Дуже чисті
1-20
10-8
2
Чисті
21-35
7-5
3
Помірно забруднені
36-50
4-3
4
Забруднені
51-65
2-1
5
Брудні
66-85
1-0
6
Дуже брудні
86-100 або макробентос відсутня
0
У 1990 р. екологічна комісія Європи під егідою ООН прийняла програму інтегрованого моніторингу (IM) навколишнього середовища за такими групами показників (в дужках зазначено їх кількість: загальна метеорологія (6), хімія повітря (3), хімізм грунтових і підземних вод (4), хімізм поверхневих вод (4), грунт (6), біологічні показники (11).
Серед відстежуваних показників чільне місце посіли біологічні індикатори: епіфітні лишайники, надгрунтового рослинність чагарникова і деревна рослинність, проективне покриття дерев, біомаса дерев, хімічний склад хвойних голок, мікроелементи в хвої, грунтові ферменти, мікориза, швидкість розкладання рослинних залишків і один з інших методів моніторингу за вибором.
На території колишнього СРСР було намічено 6 площ для проведення регіонального моніторингу по перерахованим вище біологічними показниками.
Найбільш розвинені системи регіонального моніторингу в Німеччині та Нідерландах.
Для прикладу розглянемо одну із систем біомоніторингу в Німеччині (земля Баден-Вюртемеберг). Вона передбачає оцінку наступних показників:
В· Ступеня дефоліаціі (передчасної втрати листя) бука, ялини і ялиці;
В· Складу полютантів в листках і хвої;
В· Сукцесії (закономірної зміни) трав'янистої рослинності;
В· Життєвості травостою і вмісту в ньому полютантів;
В· Площі покриття епіфітних лишайників;
В· Чисельності коллемболи (дрібних грунтових членистоногих) і наземних молюсків;
В· Акумуляції полютантів в дощових хробаків.
Результати моніторингу представляють у вигляді таблиць і графіків. До числа вдалих способів відноситься метод В«АмебиВ». Малюють коло, який ділять лініями на рівні сектори по числу вимірюваних показників. Лінія окружності означає їх нормальне значення. Показники можуть бути хімічними (сполуки важких металів, фосфору і т.д.), фізичними (рівень грунтових вод, каламутність і пр.) і біологічними (чисельність, різноманітність та інші характеристики біоіндикаторів). Далі в кожному секторі зафарбовують площа, пропорційну значенням відповідного показника. Лінії можуть виходити за межі кола, якщо значення В«зашкалюютьВ», тоді у В«АмебиВ» з'являються В«вирости-ложноножкиВ». Результати моніторингу, представлені у вигляді ряду таких малюнків, наочно виявляють напрямок В«руху АмебиВ» і, відповідно напрямок змін в екосистемі.
Біоіндикація
Біоіндикація - Це оцінка стану середовища за допомогою живих об'єктів. Живі об'єкти (або системи) - це клітини, організми, популяції, співтовариства. З їх допомогою може проводитися оцінка як абіотичних факторів (температура, вологість, кислотність, солоність, вміст полютантів і т.д.) так і біотичних (Благополуччя організмів, їх популяцій і співтовариств). Термін В«біоіндикаціяВ» частіше використовується в європейській науковій літературі, а в американській його зазвичай замінюють аналогічним за змістом назвою В«екотоксикологіяВ».
Часто ставлять запитання: В«Чому для оцінки якості середовища доводиться використовувати живі об'єкти, коли це простіше робити фізико-хімічними методами? В»На думку Ван Штраалена (1998), існують принаймні 3 випадки, коли біоіндикація стає незамінною.
1. Фактор не може бути виміряна. Це особливо хар-но для спроб реконструкції клімату минулих епох. Так, аналіз пилку рослин в Північній Америці за тривалий період показав зміну теплого вологого клімату сухим прохолодним і далі заміну лісових співтовариств на трав'яні. В іншому випадку залишки діатомових водоростей (Співвідношення ацидофільних і базофільних видів) дозволило стверджувати, що в Минулого вода в озерах Швеції мала кислу реакцію по цілком природним причин.
2. Фактор важко виміряти. Деякі пестициди так швидко розкладаються, що не дозволяють виявити їх вихідну концентрацію в грунті. Наприклад, інсектицид дельтаметрин активний лише кілька годин після його розпилення, в той час як його дію на фауну (жуків і павуків) простежується протягом декількох тижнів.
3. Фактор легко виміряти, але важко інтерпретувати. Дані про концепцію в окр. середовищі різних полютантів (якщо їх концентрація не надзвичайно висока) не містять відповіді на питання, наскільки ситуація небезпечна для живої природи. Показники гранично допустимої концепції (ГДК) різних речовин розроблені лише для людини. Однак, очевидно, ці показники не можуть бути поширені на інші живі істоти. Є більш чутливі види, і вони можуть виявитися ключовими для підтримки екосистем. З точки зору охорони природи, важливіше отримати відповідь на питання, до яких наслідків призведе та чи інша концентрація забруднювача в середовищі. Цю задачу і вирішує біондікація, дозволяючи оцінити біологічні наслідки антропогенної зміни середовища. Фізичні та хімічні методи дають якісні та кількісні хар-ки фактора, але лише побічно судять про його біологічному дії. Біоіндикація, навпаки, дозволяє отримати інформацію про біологічних наслідки зміни середовища і зробити лише непрямі висновки про особливості самого фактора. Таким чином, при оцінці стану середовища бажано поєднувати фізико-хімічні методи біологічними.
Актуальність біоіндикації обумовлена ​​також простотою, швидкістю і дешевизною визначення якості середовища. Наприклад, при засоленні грунту в місті листя липи по краях жовтіють ще до настання осені. Виявити такі ділянки можна, просто оглядаючи дерева. У таких випадках біоіндикація дозволяє швидко виявити найбільш забруднені місця проживання.
У всіх випадках, коли йдеться про контроль, без якого біоіндикація в принципі неможлива, постає питання, що вважати нормою для того або іншого біоіндикаторів? В одних випадках відповідь буде простою. Наприклад, поява на листках рослин ...
