Биоиндикация

     Содержание: 

     1. Взаимосвязь организмов с условием среды. Организмы как индикаторы качества среды. Биоиндикация      3

     2. Экологические стандарты (отечественный  и международные). Назначение экологических  стандартов. Экологическая паспортизация  6

     3. Международные конференции и соглашения в области охраны окружающей среды. Концепция устойчивого развития           11

     Список  литературы                23

      1. Взаимосвязь организмов с условием среды. Организмы как индикаторы качества среды. Биоиндикация.

     Биоиндикация — оценка качества природной среды по состоянию её биоты. Биоиндикация основана на наблюдении за составом и численностью видов-индикаторов. В ходе онтогенетического и филогенетического развития любой организм в отношении любого фактора обладает генетически детерминированным и филогенетически приобретённым, уникальным физиологическим диапазоном толерантности, в пределах которой данный фактор не оказывает существенного влияния на жизнедеятельность организма, является переносимым. В случае низкой или высокой интенсивности силы фактора организм находится в зонах физиологичесуого пессимума, когда силы воздействия находится за максимальными или минимальными пределами для конкретного организма — наступает угнетение жизнедеятельности организма и организм погибает. Данный диапазон неодинаков как для различных особей популяции (но колеблется в пределах определённых для вида) и неодинаков в разные стадии жизненного цикла организма, а также в случае когда значение интенсивности других факторов находятся либо в зоне пессимума или угнетения.

     Развитие  организма происходит под комплексным, синергетическим воздействием всевозможных комбинаций факторов среды биотической  и абиотической природы. Зачастую развитие ограничивают факторы находящиеся в зоне пессимума или угнетения (так называемое расширенное правило Либиха). В природе происходит лишь частичная реализация физиологических потенциалов — так называемая реализованная экологическая ниша (постконкурентная эклогическая ниша, популяционная экологическая ниша, экологический диапазон присутствия, экологический потенциал). Экологический потенциал отражает реакцию организма на воздействие факторов. Физиологическая толерантность и экологическая потенция определяют его индикаторную ценность.

     В результате как состояние организма, так и его численность, структура  популяции отражает благоприятность  состояния окружающей среды. Такие  организмы, жизненные функции которых  тесно скоррелированными с отдельными факторами среды называются биоиндикаторами

     Существует  две формы биоиндикации: когда  одинаковые реакции организма могут  быть вызваны различными факторами  среды (в том числе и антропогенного происхождения) — тогда речь идёт о неспецифической биоиндикации; когда изменения реакции чётко связаны с изменением конкретного фактора — специфическая биоиндикация.

     Применение в экологии

     Биоиндикация — оценка качества среды обитания и её отдельных характеристик по состоянию биоты в природных условиях. Для учёта изменения среды под действием антропогенного фактора составляются списки индикаторных организмов — биоиндикаторов. Биоиндикаторы — виды, группы видов или сообщества, по наличию, степени развития, изменению морфологических, структурно-функциональных, генетических характеристик которых судят о качестве воды и состоянии экосистем. В качестве биоиндикаторов часто выступают лишайники, в водных объектах — сообщества бактерио-, фито-, зоопланктона, зообентоса, перефитона.

     Организмы как индикаторы качества

     Лучший  индикатор опасных загрязнений - прибрежное обрастание, располагающиеся на поверхностных предметах у кромки воды. В чистых водоемах эти обрастания ярко-зеленого цвета или имеют буроватый оттенок. Для загрязненных водоемов характерны белые хлопьевидные образования. При избытке в воде органических веществ и повышения общей минерализации обрастания приобретают сине-зеленый цвет, так как состоят в основном из сине-зеленых водорослей. При плохой с избытками сернистых соединений могут сопровождаться хлопьевидными налетами нитчатых серобактерий - теотриксов.

     Хорошие результаты дает анализ бентосных (придонных) беспозвоночных. Оценка чистоты водоемов делается по преобладанию, либо отсутствию тех или иных таксонов.

     Ностак  сливовидный является хорошим биоиндикатором. Наличие этого вида говорит о чистой воде. Первый признак тревоги - измельчение и нарушение правильной округлой формы изумрудных "шаров" этой водоросли.

     Бурное  развитие других сине-зеленых водорослей, например, осциллятории - хороший индикатор опасного загрязнения воды органическими соединениями.

     Трубочник образует огромные скопления в илу сильно загрязненных рек, в незначительных количествах встречаются также на песчаных и каменистых грунтах более чистых рек.

     Мотыль образует большие скопления в силу сильно загрязненных органическим веществом рек.

     Крыска (эриталис) - это личинка мухи - пчеловидки из семейства журчалок. Крыска обитает в загрязненных органическим веществом водоемах с черным илом и сильным запахом сероводорода.

     Фитопланктон - важнейший компонент водных систем, активно участвует в формировании качества воды и является чутким показателем состояния водных экосистем и водоема в целом. Фитопланктон наиболее распространенная и хорошо изученная из всех экологических групп водорослей. Состав фитопланктона имеет большую видовую насыщенность. Анализ видового состава, обилия и количественного развития видов фитопланктона входят во все программы экологического мониторинга водоемов. Изучение фитопланктона водоемов производится путем сбора проб на установленных станциях.

     Сине-зеленые  водоросли - прокариотические организмы, встречаются повсеместно и могут обитать в таких экстремальных биотопах, как горячие источники и каменистые пустыни. Некоторые виды сине-зеленых водорослей могут вызвать токсичное "цветение" в эвтрофированных метообитаниях, представляющие опасность для человека и домашнего скота.

     Диатомовые  водоросли - микроскопические организмы, встречаются во всех видах вод. Образуют основную массу состава продуцентов в водоеме, они являются началом пищевой цепи. Их поедают беспозвоночные животные, некоторые рыбы и молодь. Массовое развитие некоторых диатомовых водорослей может иметь и отрицательные последствия (влияют на качество воды, вызывают гибель личинок рыб, забивая им жабры). Многие диатомеи можно использовать как индикаторы качества воды водоема.

     Зеленые водоросли - один из самых обширных отделов водорослей, в котором имеются все известные у водорослей структуры, кроме амебоидной и тканевой.

     Эвгленовые  водоросли - Распространены исключительно в пресных водоемах, богаты органическими веществами, в клетках содержит многочисленные кроваво-красные гранулы. Пи массовом развитии эти виды образуют на поверхности воды налет: красный - на солнечном свету, зеленый в тени или после захода солнца, некоторые виды вызывают "цветение" воды, окрашивая ее в коричневый цвет.

     Золотистые  водоросли - преимущественно пресноводные водоросли, чаще всего встречаются в чистых водоемах. Обычно они развиваются в холодное время года.

     Криптофитовые водоросли - наиболее обширные порядок криптомонодальные включает водоросли, распространенные в пресных водах и морях. Среди бесцветных криптомонадовых наиболее известен часто встречающийся в загнивающей воде род Хиломонас.

     Динофитовые водоросли - существуют в пресных водах и в морях. Среди них существуют паразиты которые уничтожают личинок устриц, есть виды вырабатывающие яд, смертельный для рыб. Кроме, того разлагаясь после своего массового развития, так называемых "красных приливов" , они могут отравлять воду на многие километры вредными продуктами распада, взывая замор рыбы и других водных животных.

     Желто-зеленые  водоросли - большинство видов пресноводные, широко распространены в различных местообитаниях.

      2. Экологические  стандарты (отечественный  и международные). Назначение экологических  стандартов. Экологическая паспортизация.

     Возрастающее  воздействие хозяйственной деятельности на природную среду и его негативные последствия остро поставили  вопрос о регулировании качества той среды, в которой живет  и разносторонне проявляет себя человек.

     Качеством ОПС надлежащего уровня считается такое состояние ее экологических систем, которое постоянно и неизменно обеспечивает процесс обмена веществ, энергии и информации между природой и человеком и беспрепятственно воспроизводит и обеспечивает жизнь. Оно поддерживается прежде всего самой природой путем саморегуляции, самоочищения от вредных веществ и явлений.

     Нормирование  качества ОПС представляет собой  прежде всего деятельность по установлению нормативов (показателей) предельно  допустимых воздействий на окружающую среду. При этом учитывается наиболее распространенный и к тому же опасный вид отрицательного воздействия загрязнения ОПС. Под ним, как известно, понимают физическое, химическое, биологическое изменение последней, вызванное антропогенной деятельностью и содержащее угрозу причинения вреда жизни и здоровью человека, состоянию растительного и животного мира экологических систем природы.

     Нормативы качества ОПС подразделяются на три  группы: санитарно-гигиенические, экологические (производственно-хозяйственные) и комплексные, сочетающие в себе признаки первой и второй групп.

     К санитарно-гигиеническим показателям  относятся нормативы предельно  допустимых концентраций (ПДК) вредных  веществ (химических, биологических), физических воздействий и др., нормативы санитарных, защитных зон, предельно допустимых уровней (ПДУ) радиационного воздействия и др. Целью создания таких нормативов является определение показателей качества окружающей среды применительно к здоровью человека. Это наиболее разработанная часть нормативов качества ОПС.

     Вторую  группу образуют экологические нормативы. Возглавляют данную гpynny нормативы  выбросов и сбросов вредных веществ. Они устанавливают требования непосредственно  к источнику вредного воздействия, ограничивая его деятельность определенной пороговой величиной выброса (сброса).

     Главная цель вспомогательных норм и правил состоит в обеспечении единства в употребляемой терминологии, в  деятельности организационных структур и правовом регулировании экологических  отношений .

     Экологическая паспортизация

     Стандарт  — нормативно-технический документ, который устанавливает комплекс норм, правил, требований, обязательных для исполнения.

     Под экологической стандартизацией  понимается установление единого и  обязательного для всех объектов данного уровня системы управления экологических норм и требований.

     Генеральным стандартом для природоохранительной деятельности является ГОСТ 17.0.0.01-76 «Система стандартов в области охраны природы  и улучшения использования природных  ресурсов» (введен в действие в 1977 г.).

     Система стандартов в области охраны природы (ССОП), которой присвоен общий номер 17, включает следующие подсистемы (группы): О — основные положения; 1 — гидросфера; 2 Ц атмосфера; 3 — почвы; 4 — земли; 5 Ц флора; 6 — фауна; 7 — недра. Например, 17.1 означает «Охрана природы. Гидросфера», а группа 17.2 — «Охрана природы. Атмосфера», и т.д. Этот стандарт регулирует различные стороны деятельности предприятий по защите водных и воздушных ресурсов, вплоть до требований к аппаратуре для наблюдения за качеством воздуха и воды.

     В зависимости от направления действия государственные стандарты системы  охраны природы подразделяются на следующие  виды: 1 — термины, классификации, определения; 2 — нормы и методы измерений  загрязняющих выбросов и сбросов, интенсивность  использования природных ресурсов; 3 — правила охраны природы и рационального использования природных ресурсов; 4 — методы определения параметров состояния природных объектов и интенсивности хозяйственного воздействия; 5—6 — требования к средствам контроля и зашиты окружающей среды; 7 — прочие стандарты.