Біоіндикація як метод оцінки стану навколишнього середовища
Курсовой проект - Экология
Другие курсовые по предмету Экология
?), як відомо. проявляє себе в міру пересування від периферії до центру зумовлює стан біоценотичного покриву міста і його приміської зони, творячи екокліни або еколого-фітоценотичні пояси. Біологічне індексування дає змогу встановити реакцію різних організмів та вплив КУГС в цих екоклінах.
Клітинний рівень реакції рослин на вплив КГУС проявляється передусім у зростанні напруженості водного режиму. Наприклад, на початку серпня всмоктуюча сила листя липи крупнолистої, кінського каштана й ялини колючої (цей показник є мірилом активності води в клітинах листових пластинок) в умовах Львова значно вища (на 7-8 атм.), ніж у заміських насадженнях. Проте в кінці вегетаційного періоду всмоктувальна сила у міських видів різко зменшується і листя поступово починає всихати і відпадати. Першою із ознак відчутного впливу КУГС у ІІІ ; ЕФП є зменшення хлорофілів і каротиноїдів.
Організмовий рівень. Індексування стану міського середовища і , зокрема, дії КУГС в різних ЕФП можна вести шляхом оцінки анатомо-морлогічних змін. Наприклад, вплив КУГС у III і IV ЕФП проявляється у ксероморфіамі листової пластинки дерев і чагарників, її зменшенні і потовщенні. Одночасно змінюється структура, форма і розміри крони. Внаслідок зменшення розмірів і кількості листя крона стає ажурнішою. Змінюються й інші морфологічні показники: знижується лінійний приріст пагонів поточного року, прирости у висоту і за діаметром, зменшується розмір генеративних органів, скорочується тривалість вегетаційного періоду, падає життєвість рослин. Такий підхід дає змогу визначити три основні групи деревних рослин (найстійкіші, середньої і низької стійкості до дії КУГС) та виробити рекомендації щодо їх вирощування у відповідних еколого-фітоценотичних поясах(ЕФП).
Флористико-фауністичний рівень. Від периферії до центру міста, а отже, від І до IV ЕФП зменшується флористичне та фауністичне різноманіття біоти. Ліхеноіндикація, за допомогою якої вдалося встановити рівень збіднення видового складу лишайників, появу нових для місцевих ценозів токситолерантних видів, а також зникнення специфічних рис покриву епіфітних лишайників, дає можливість не лише диференціювати КУГС всередині міст і приміських зон, але й проградуювати стан цілих міських екосистем, виділивши, наприклад, "чисте" місто Тернопіль, "середньої чистоти" Івано-Франківськ, Луцьк, Рівне і "брудне" - місто Львів.
Ценопопуляційний рівень. Можна простежити, як з І по ІІІ ЕФП рвуться ценопопуляційні звязки. Наприклад, у III ЕФП лісові ценопопуляцїї практично не трапляються, а в IV їх існування повністю залежить від господарської діяльності. В більшості парків, створених на місці грабово-букових та грабово-дубових лісів, не знаходимо таких характерних індикаторів як осока волосиста, копитняк, печіночниця, конвалія, барвінок. Однак, бачимо, як рясно розвиваються антропогенні ценопопуляції бальзаміну, яглиці, гравілату міського.
Фітоценотичний рівень. Прослідковується спрощення структури фітоценозів: видової, просторової (вертикальної і горизонтальної), екологічної, характеру рясності видів і проективного вкриття.
Біоценотичний рівень. Спостерігається при пересуванні від І до IV ЕФП порушення трофічної структури біоценозів, що проявляються передусім у зменшенні гетеротрофів другого порядку, а також деструкторів.
Фітоіндикація урбогенного середовища як метод порівняльної екології вимагає подальшого розвитку, зокрема пошуку кількісних тестованих оцінок, поєднання усіх рівнів досліджень - від клітинного до біогеоценотичного рівнів [12].
В зоні забруднення повітря сірчистим газом рослини інтенсивно накопичують у своїх тканинах сірку. Звичайно чим більший склад цього елементу в рослинах, тим сильніше виявляється пошкоджене листя. Спочатку на них виникають опіки, потім листові пластинки зморщуються, відмирають та опадають. В рослинах, піддавались впливу двоокису сірки, різко попадає вміст хлорофілу, суттєво порушується структура хлоропластів. Все це відбивається на інтенсивності фотосинтезу, вона різко ослаблюється, що в свою чергу гальмує ріст рослин, знижує врожайність, послаблює стійкість рослин до збудників хвороб. Рослини, у яких реакція на сірчистий газ проявляється різко та чітко, можна використовувати як індикатори цього токсиканта. Таким індикатором можуть бути епіфітні лишайники, які потребують дуже чистого повітря і найменше забруднення атмосфери, яке не впливає на більшість вищих рослин, викликає їх масову гибель. Хвойні пороти теж страждають від сірчистого газу, під дією якого хвоя сосни в зонах сильного забруднення набуває темно-червоного кольору, який розповсюджується від основи голок, до їх гострого кінця, а потім голки відмирають і опадають. Дуже високою чутливістю до сірчистого газу володіє злак тонконіг однорічний (Poa annua L.).
Фтор також дуже шкідливий для рослин. Рослинні клітини реагують на нього відразу ж після його проникнення у тканини. Перш за все на рослинах зявляється хлороз, який супроводжується відмиранням листя (цитрусові, хвойні, рис, коліус, яблуня, груша). При індикації забрудненості атмосфери фтором використовують особливо чутливі до фтору рослини: цибулю, гладіолуси, ялину, квасолю, сорго, сосну. Ці рослини страждають вже при концентрації фтористого водню порядку 0,5 мкг/м3. найбільш характерний признак пошкодження хвойних порід - побіління, а потім потемніння кінців голок [4].
Більш ніж 40 хімічних елементів таблиці Менделєєва відносяться до важких металів. З точки зору