Добавлен: 18.10.2024
Просмотров: 21
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФГБОУ ВО УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра БП и ПЭ
Реферат
по дисциплине «Мониторинг окружающей среды»
на тему:
«Биомониторинг атмосферы и его особенности»
| Группа ТБ-419а | | | |
| Выполнил | ____25.11.2022__ | ______________ | А. А. Галеева |
| | (дата) | (подпись) | (И.О.Фамилия) |
| Принял | _______________ | ______________ | д.т.н. Н. Г. Курамшина |
| | (дата) | (подпись) | (И.О.Фамилия) |
Уфа - 2022
Содержание
Введение………………………………………………………………………………...3
Глава 1. Биомониторинг как составная часть экологического мониторинга………..4
1.1 Понятие экологического мониторинга………………………………….………4
1.2 Место биологического мониторинга в системе экологического мониторинга.....................................................................................................................6
-
Общие сведения о биомониторинге……………………………………………..8 -
Методы биологического мониторинга………………………………………...10-
Биотестирование………………………………………………………….11
-
1.4.2 Биоиндикация……………………………………………………………....13
-
Основные преимущества и недостатки биомониторинга……………………16
Глава 2. Состояние атмосферного воздуха…………………………………………..18
2.1 Состояние атмосферного воздуха на территории России…………………….18
2.2 Состояние атмосферного воздуха на территории Республики Башкортостан……………………………………………………………………….…22
Глава 3. Биомониторинг атмосферного воздуха…………………………………….27
3.1 Биоиндикация загрязнения воздуха по состоянию сосны……………………28
3.2 Биоиндикация загрязнения воздуха по лишайникам (лихеноиндикация)…..31
3.3 Флуктуирующая асимметрия древесных и травянистых форм растений как тест-система оценки качества среды…………………………………………………35
3.4 Индикация загрязнения окружающей среды по качеству пыльцы растений..........................................................................................................................37
Глава 4. Наблюдение за состоянием атмосферного воздуха……………………….39
Выводы………………………………………………………………………………...41
Список использованных источников………………………………………………...4
Введение
Интенсивное антропогенное изменение окружающей среды достигло к нашему времени катастрофического уровня. Оно реально угрожает уже не только благополучию, но и самому существованию многих биологических видов, включая человека. Поэтому проблемы охраны, восстановления окружающей среды и рационального природопользования стали сейчас первоочередными, жизненно важными. Однако любые действия и меры по решению этих проблем должны базироваться, прежде всего, на надежных сведениях о состоянии окружающей среды и ее изменениях. Именно для обеспечения такой информационной основы природоохранной деятельности и предназначен экологический мониторинг.
Термин «мониторинг» появился перед проведением Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде (Стокгольм, 5–16 июня 1972 г.).
Биологический мониторинг - экологический мониторинг, основанный на наблюдении за реакцией живых организмов на загрязнение окружающей среды. Наблюдения за отдельными видами живых существ и состоянием некоторых сообществ — часто самый простой путь оценки изменений в экосистеме в целом. Изменение морфологии особей, численности, распределения видов и экологических групп обычно четко отражает перестройки на экосистемном уровне, в том числе в результате деятельности человека.
Глава 1. Биомониторинг как составная часть экологического мониторинга
-
Понятие экологического мониторинга
Экологический мониторинг — это долгосрочные наблюдения за состоянием окружающей среды, ее загрязнением и происходящими в ней природными явлениями, а также оценка и прогноз состояния природной среды.
Мониторинг включает три основных направления деятельности:
-
наблюдения за факторами воздействия и состоянием среды; -
оценку фактического состояния среды; -
прогноз состояния окружающей природной среды и оценку прогнозируемого состояния.
Структуру системы мониторинга принято изображать в виде блок-схемы (рис. 1), на которой показаны прямые и обратные связи между основными системообразующими блоками.
Блоки «Наблюдения» и «Прогноз состояния» тесно связаны между собой, так как прогноз состояния окружающей среды возможен лишь при наличии информации о фактическом ее состоянии (прямая связь). Построение прогноза, с одной стороны, подразумевает знание закономерностей изменений состояния природной среды, а с другой — направленность прогноза должна определять структуру и состав наблюдений (обратная связь) для выведения экологической ситуации в благоприятное русло. Данные, полученные в результате прогноза и наблюдений, должны оцениваться в зависимости от того, в какой области человеческой деятельности они используются.
 |
| Рисунок 1 –Блок-схема структуры экологического мониторинга (по Ю. А. Израэлю) |
Оценка состояния окружающей среды включает определение ущерба от воздействия, с одной стороны, и выбор оптимальных условий для человеческой деятельности — с другой. Система мониторинга антропогенных изменений является составной частью регулирования качества среды (блок «регулирование качества среды»), которое осуществляется путем установления нормативов предельно допустимых воздействий человека на окружающую природную среду. [1]
По объектам наблюдения различают геофизический и биологический экологический мониторинг.
Геофизический мониторинг включает в себя элементы наблюдения, контроля, оценки, прогноза состояния и изменений геофизической среды, изменений абиотической составляющей биосферы. Основными задачами биологического мониторинга (биомониторинга) являются определение состояния биотической составляющей биосферы, ее отклика, реакции на антропогенное воздействие, определение функции состояния и отклонения этой функции от естественного состояния на различных уровнях организации биосистем.
-
Место биологического мониторинга в системе экологического мониторинга
В последнее время весьма актуальными являются наблюдения за изменениями состояния окружающей среды, вызванными антропогенными причинами. Система этих наблюдений и прогнозов составляет суть экологического мониторинга. В этих целях все чаще применяется и используется достаточно эффективный и недорогой способ мониторинга среды – биоиндикация, т.е. использование живых организмов для оценки состояния окружающей среды. Последствия загрязнения окружающей среды отражаются на внешнем виде растений. У растений под влиянием вредных веществ происходит увеличение числа устьиц, толщины кутикулы, густоты опушения, развивается хлороз и некроз листьев, раннее опадание листвы. Некоторые растения наиболее чутко реагируют на характер и степень загрязнения атмосферы. Это означает, что они могут служить живыми индикаторами состояния среды. В настоящее время разработана концепция комплексного экологического мониторинга природной среды, составной частью которого является биологический мониторинг. Индикаторные растения могут использоваться как для выявления отдельных загрязнителей воздуха, так и для оценки качественного состояния природной среды. Обнаружив по состоянию растений присутствие в воздухе специфических загрязнителей, приступают к измерению количества этих веществ различными методами, например, испытанием растений в лабораторных условиях. На уровне вида и сообщества о состоянии природной среды можно судить по показателям продуктивности растений. Индикаторами присутствия сернистого газа являются лишайники и хвойные породы, наиболее сильно страдающие от загрязнений. Во многих промышленных городах вокруг заводов возникают зоны, где лишайники вообще отсутствуют – «лишайниковые пустыни». Хвоя сосны образует на своей поверхности тем более толстый слой воска, чем выше концентрация или продолжительнее действие на нее сернистого газа. На этом основании был разработан метод индикации в атмосфере сернистого газа – «тест помутнения по Гертелю». Другой признак действия двуокиси серы на растения – снижение рН содержимого клеток. Весь комплекс экологических факторов (температура воздуха и почвы, влагообеспеченность, рН среды, загрязнение почв и воздуха металлами) сказывается на биосинтезе пигментов, изменяя окраску различных частей растения. Этот биоиндикатор может оказаться наиболее информативным. Исследования, проведенные на древесных растениях, показали, что тяжелые металлы могут накапливаться в растениях, и по их содержанию можно оценить экологическую обстановку территории.
Загрязнение медью сказывается на росте растений, цинком – приводит к отмиранию листьев у 8 растений, кобальтом – к ненормальному развитию и т.д. Индикаторами присутствия фтора являются чувствительные растения, накапливающие его и реагирующие на этот фитотоксикант некрозом листьев (гладиолусы, фрезия).
Для общей оценки состояния окружающей среды и определения доли участия отдельных источников в ее загрязнении применяют санитарно-гигиенические и токсикологические нормативы (предельно допустимые концентрации — ПДК — поллютантов, предельно допустимые уровни воздействия — ПДУ). Однако для прогноза результатов влияния антропогенных факторов как на экосистемы, так и на здоровье людей необходимо учитывать так же и многие показатели, характеризующие реакцию отдельных организмов и экосистемы в целом на техногенное воздействие.
Антропогенные загрязнения действуют на живые организмы, и в том числе на человека, в самых различных сочетаниях, комплексно. Их интегральное влияние можно оценить только по реакции живых организмов или целых сообществ. Прогноз действия на человека загрязненной воды, химических добавок в пище или за грязненного воздуха правомочен, если в оценку токсичности входят не только аналитические методы, но и биологическая диагностика действия среды на животных. Кроме того, многие ксенобиотики (чуждые для биосферы вещества) накапливаются в организме, и в результате длительное воздействие даже малых концентраций этих веществ вызывает патологические изменения в организме. Наконец, известен парадоксальный эффект малых доз многих биологически активных соединений, когда сверхслабые дозы (ниже ПДК) оказывают на организм более сильное действие, чем их средние дозы и концентрации.
В настоящее время оценка степени экологической опасности традиционно осуществляется путем определения в окружающей среде отдельных потенциально вредных веществ или воздействий и сравнения полученных результатов с законодательно установленными для них предельно допустимыми величинами. Реализация основных принципов устойчивого развития цивилизации в современных условиях возможна лишь при наличии соответствующей информации о состоянии среды обитания в ответ на антропогенное воздействие, собранной в ходе проведения биологического мониторинга. Оценка качества среды является ключевой задачей любых мероприятий в области экологии и рационального природопользования. [2]