Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Определение биологический мониторинг (биомониторинг). Задачи биомониторинга




Лекция № 10

ТЕМА: ОСНОВЫ БИОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА

Определение биологический мониторинг (биомониторинг). Задачи биомониторинга

Мониторинговые наблюдения за состоянием ОС охватывают наблюдения за изменением не только абиотической составляющей биосферы, но и ответной реакцией её биотического компонента, что определяет широкий спектр методов и приёмов исследований, используемых при проведении экологического мониторинга. Именно сообщества живых организмов относятся к наиболее показательным при оценке изменений, протекающих в экосистеме под влиянием антропогенных факторов, т. к. они являются конечным звеном протекающих в биогеоценозах процессов. Поэтому для мониторинга окружающей среды одной из важных составляющих является мониторинг состояния биосферы или биологический мониторинг (биомониторинг)система наблюдений, оценки и прогноза любых изменений в биотических компонентах, вызванных факторами антропогенного происхождения и проявляемых на организменном, популяционном или экосистемном уровнях. Т. е. это комплекс наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния биологических систем под влиянием антропогенных воздействий.

Основными задачами биологического мониторинга являются:

ü оценка качества изучаемых экосистем (в конечном итоге – с точки зрения возможности их использования человеком);

ü выявление причин наблюдаемых и вероятных структурно-функциональных изменений биотических компонентов и адресная индикация источников и факторов негативного внешнего воздействия;

ü прогноз устойчивости экосистем и допустимости изменений и нагрузок на среду в целом;

ü оценка существующих резервов биосферы и тенденций в их исчерпании (накоплении).

Ещё одно широко используемое определение термина биологический мониторингнаблюдение за биологическими объектами (наличием видов, их состоянием, появлением случайных интродуцентов и т. д.) и оценка качества окружающей среды с помощью организмов-биоиндикаторов. Биоиндикаторыэто организмы или сообщества организмов, по наличию, состоянию и поведению которых судят об естественных и антропогенных изменениях в среде, в т. ч. о присутствии и концентрации загрязнителей.

Индикаторное сообщество – это сообщество организмов, по скорости развития, структуре и благополучию отдельных популяций микроорганизмов, грибов, растений и животных которого можно судить об общем состоянии среды, включая её естественные и искусственные изменения.

Проведение наблюдений за состоянием ОС с использованием биоиндикаторных организмов называют биоиндикацией. Биоиндикация – это метод оценки изменений в среде при помощи биологических объектов, т. е. определение биологически значимых нагрузок на основе реакций на них живых организмов и их сообществ. Это относится ко всем видам антропогенных загрязнений. Для учёта изменения среды под действием антропогенного фактора составляются списки индикаторных организмов.

Задачи биоиндикации и биомониторинга:

ü разработка методов и критериев для адекватной оценки уровней антропогенного воздействия с учётом комплексного характера загрязнения;

ü диагностика ранних нарушений в наиболее чувствительных компонентах биотических сообществ.

Биомониторинг и биоиндикация могут осуществляться на различных уровнях организации биосферы: макромолекул, клетки, ткани, органа, организма, популяции, биоценоза.

Проведение биологического мониторинга имеет как преимущества, так и недостатки по сравнению с аналитическими методами оценки качества ОС.

Преимущества биомониторинга:

ü доступность и дешевизна по сравнению с химическими методами;

ü получение интегральной оценки влияния комплекса загрязняющих веществ;

ü возможность использовать биоиндикаторы на всех уровнях организации;

ü возможность распознавать ранние симптомы нарушения экосистем, трудно регистрируемые химическими методами, на момент, пока расходы на восстановление не стали слишком велики.

Недостатки использования биоиндикаторов:

ü трудность интерпретации реакции организмов на действие различных факторов и точной количественной оценки степени воздействия факторов – для большинства видов реагирование на любое техногенное воздействие (если оно не носит катастрофический характер) принципиально не отличается от выработанных в ходе эволюции тривиальных реакций на колеблющиеся изменения среды;

ü существенная многомерность факторов среды и измеряемых параметров экосистем;

ü недостаточный уровень знаний о реакции живых организмов и экосистем в целом на действие антропогенных факторов.

Биоиндикация незаменима в случаях, когда: фактор трудно измерить или он не может быть измерен; фактор легко измерить, но трудно интерпретировать.

Критерии выбора биоиндикатора:

ü организм должен давать быстрый ответ;

ü надёжность реакции и повторяемость (ошибка < 20 %);

ü простота интерпретации реакции (делают необязательным применение дорогостоящих трудоёмких физических и химических методов);

ü возможность мониторинга (постоянно присутствующий в природе объект). Наиболее подходит для биоиндикации и мониторинга организм, показывающий линейную связь между уровнями загрязнения среды и реакцией организма.

Основные требования к биоиндикатору:

ü присутствие в большом количестве в исследуемой экосистеме;

ü широкая представленность в разных географических зонах;

ü лёгкость в идентификации;

ü биология вида-индикатора должна быть хорошо изучена;

ü доступность получения (сбора в природе) или лёгкость в культивировании;

ü отсутствие сезонных отличий;

ü относительная устойчивость к воздействию и накоплению токсиканта;

ü чётко выраженная количественная и качественная реакция на отклонение свойств среды обитания от экологической нормы;

ü наличие корреляции между реакцией организма и уровнем воздействия стресс-фактора на систему.

Типы биоиндикаторов:

ü чувствительный – быстро реагирует значительным отклонением показателей от нормы;

ü аккумулятивный – накапливает воздействия без проявляющихся нарушений.

Контроль в биомониторинге/биоиндикации (контрольопределённый вид функциональной зависимости, отклонение от которой рассматривается как нарушение):

ü сравнение с характеристиками объекта вне зоны воздействия;

ü сравнение с результатами эксперимента;

ü сравнение с характеристиками объектов в прошлом до воздействия человека (исторические стандарты).

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...