Cw 03/08.11.09

Ochrona środowiska

Bioindykacja - przez bioindykację rozumiemy określenie stanu środowiska lub natężeń czynników środowiska przyrodniczego przy pomocy odpowiednio wyskalowanych bioindykatorów (Smajda 1994).

Bioindykator - jest to organizm o specyficznych właściwościach informacyjnych, które uzewnętrzniają się przy pomocy charakterystycznych symptomów określając stan czynnika środowiska przyrodniczego.

Cechy bioindykatorów:

1. Wąska skala tolerancji ekologicznej,

2. Reagowanie specyficzne na określony czynnik środowiska,

3. Organizm pospolity w terenie,

4. Jednolity pod względem genetycznym,

5. łatwy do masowej uprawy, czy hodowli w warunkach laboratoryjnych.

Grupy bioindykatorów:

1. bioindykatory właściwe sensitive indicator

Organizmy z tej grupy reagują na zmiany w środowisku w sposób wizualny, np. zmianami morfologicznymi, zmianami składu gatunkowego ( tytoń - dobry bioindykator , łatwy w uprawie).

2. akumulatory accumulative indicator

Bioindykatory o niewidocznej reakcji organizmu gromadzą różne związki toksyczne, których stężenie może być analitycznie określone. Grupa ta jest wykorzystywana do monitorowania stanu środowiska (topole są dobrymi akumulatorami).

Indykatorami środowiska przyrodniczego mogą być:

1. osobniki

2. populacje

3. fitocenozy

4. zoocenozy

5. biocenozy

6. ekosystemy i struktury krajobrazowe.

Do oceny skażenia powietrza atmosferycznego znacznie większą przydatność wykazują rośliny niż zwierzęta gdyż:

1. rośliny są w znacznie większym stopniu wystawione na zanieczyszczenia powietrza i są bardziej czułe na emisję,

2. mają większą rozpiętość czułości, która wynika z genetycznych zmienności,

3. ich pełna odsłona i ekspozycja liści narażonych, nie tylko na zewnętrzne działanie zanieczyszczeń, ale również wewnętrzne promuje ich rolę jako bioindykatorów,

4. nie posiadają one organów ruchu, są na stałe przytwierdzone do podłoża,

5. są łatwe do uprawy,

6. są łatwe do utrzymania w standardowych kulturach, gdzie możemy określać ich wzrost i kondycję.

Liczby: ekologiczne, Ellenberga (Pol. Zarzycki)

wskaźnikowe

Typy bioindykatorów
Bioindykatory	Organizmy testowe	Zastosowanie
Testowe	Test na zwierzętach (szczury) w celu ustalenia minimalnej dawki toksycznej, test na roślinach, test na enzymach, na komórkach drożdży	Ustalenie ekologicznej wartości granicznej (poziom oddziaływania na komórkę lub pojedyncze organizmy żywe), stosowany zazwyczaj w warunkach laboratoryjnych
Monitorujące	Uprawy lub kultury wazonowe traw, eksponowane porosty	Ustalenie lokalnych lub regionalnych obciążeń pierwiastkami śladowymi, na poziomie jednorodnych grup organizmów. Zazwyczaj są to badania powtarzające się w czasie.

W analityce oceny zmian w środowisku przyrodniczym uwzględnia się parametry:

1. liczba gatunków (spektrum gatunków) na badanym obszarze,

2. ubóstwo gatunków autochtonicznych - rodzimych,

3. identyfikacja gatunków,

4. różnorodność gatunków,

5. grupy troficzne,

6. diagnostyczne grupy i diagnostyczne gatunki.

Bez względu jednak na przynależność systematyczną można stosować klasyfikację bioindykatorów wykorzystując inne kryteria. (Rychling, Solon 1994)

• skale gatunkowe, pozwalające na podstawie zmian składu gatunkowego, proporcji ich grup ( grup ekologicznych, poziomu troficznego itd. ) określić zmiany w środowisku przyrodniczym,

• skale krajobrazowe, zmiany w układach przestrzennych ekosystemów, ich struktury, barwy organów asymilacyjnych odzwierciedla jakość i natężenie antropopresji.

Tolerancja - zdolność organizmu do przystosowania się do zmiany danego czynnika ekologicznego (np. temperatury, światła, wilgotności, zasolenia itp.).

Zakres tolerancji organizmu nazywamy przedział wartości czynnika, w którym organizm jest zdolny utrzymać procesy życiowe.

Możliwości bytowania organizmów określają dwie skrajne wartości (tzw. Ekstrema) działającego czynnika: minimum i maksimum

Prawo tolerancji Schelforda - obecność i pomyślny rozwój organizmu w środowisku zależą od całego kompleksu czynników. Fakt, że dany organizm nie występuje lub, że jego bytowanie jest utrudnione, może być powodowany zarówno przez niedobór jak i nadmiar (w znaczeniu ilościowym i jakościowym) któregokolwiek z czynników, bliski granic tolerancji, jaką wykazuje dany organizm.

Stenobionty - organizmy o wąskim zakresie tolerancji.

Eurybionty - organizmy o szerokim zakresie tolerancji.

Gatunki o wąskim zakresie tolerancji na określone warunki środowiska to gatunki wskaźnikowe. (Biowskaźniki lub bioindykatory)

Porosty - grzyby lichenizowane.

Biota grzybów (fungi) - ogół grzybów zasiedlających określone środowisko (flora)

Wzorzec geograficzny - najmniej wrażliwe na zanieczyszczenia grupy porostów tworzących na górskich bezwapiennych kamieniach specyficzne podobne do map, duże zielono-żółte płaty.