рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

С помощью лишайника

С помощью лишайника - раздел Экология, ЭКОЛОГИЯ Перед Биологическими Методами Тестирования Объектов Окружающей Среды Открыта ...

Перед биологическими методами тестирования объектов окружающей среды открыта большая перспектива. Это связано с тем, что методы биотестирования позволяют комплексно оценивать состояние биосферы по всем имеющимся загрязнителям. Применение химических и физических методов порой ограничено трудоемкостью, большими финансовыми затратами. К тому же синтез значительного количества ранее неизвестных химических веществ, появление продуктов метаболизма долгоживущих соединений не позволяет с большой точностью определиться с выбором методики оценки содержания в окружающей среде того или иного поллютанта.

Всего этого позволяют избежать методы биологического контроля среды, дающие интегральную оценку качества.

Методы биотестирования легки в исполнении, надежны, краткосрочны, чувствительны, что дает возможность быстрой и ранней диагностики качества окружающей среды.

Методы основаны на использовании индикаторных свойств животных и растений, что подразумевает наличия у последних физиологических, анатомических и поведенческих приспособлений к определенным условиям окружающей среды.

Биоиндикация – это метод оценки, позволяющий при помощи биологических объектов определить состояние окружающей среды. В качестве биоиндикаторов выступают организмы, жизнедеятельность которых тесно связана с определенными условиями среды и которые могут свидетельствовать о присутствии и концентрации загрязняющих веществ. Биоиндикаторы суммируют все биологически важные данные о загрязняющих веществах. Применение биоиндикаторов имеет существенное преимущество, поскольку позволяет избежать использования сложных физико-химических методов анализа, а также применения химических реактивов, которые могут вносить дополнительное загрязнение в окружающую среду.

В качестве биоиндикаторов выступают организмы или сообщества организмов, жизненные функции которых тесно связаны с определенными факторами среды. К числу наиболее известных биологических индикаторов относятся лишайники.

Лишайники – своеобразные симбиотические организмы, слоевище которых образовано грибом (микобионтом) и водорослью (фикобионтом) с преобладанием в большинстве случаев первого. Водоросль снабжает гриб созданными ею в процессе фотосинтеза органическими веществами, а получает от него воду с растворенными минеральными солями. Кроме того, гриб защищает водоросль от высыхания. Комплексная природа лишайников позволяет им получать питание не только из почвы, но и из воздуха, атмосферных осадков, влаги росы и туманов, частиц пыли, оседающей на слоевище. Лишайники относительно неприхотливы к субстрату, однако большинство видов обладает избирательной способностью и поселяется на определенном субстрате (на известняках, кварцах, коре деревьях или гниющей древесине, неподвижно лежащих предметах из стекла, кожи, железа и пр.). Лишайники требовательны к свету, могут переносить засуху, но нуждаются хотя бы в периодическом увлажнении, так как процесс фотосинтеза и дыхания идет лишь во влажных слоевищах.

Известно, что с помощью лишайников можно получить достоверные данные об уровне загрязнения воздуха. Многие лишайники обладают сверхповышенной чувствительностью к некоторым химическим веществам: оксидам серы и азота, тяжелым металлам и другим.

Видовой состав лишайников в разных районах города очень разнообразен. Есть территории (наиболее загрязненные), на которых они практически отсутствуют – лишайниковые «пустыни». Часть города (средняя степень загрязненности), где лишайники с пониженной жизнеспособностью, их малое видовое разнообразие – зона «соревнования». Периферийные зоны города, где встречаются многие виды лишайников – «нормальная» зона.

Эпифитные лишайники предпочитают старые деревья, играет роль вид поверхности коры. На крупнобугристой коре старых деревьев обычно селятся кустистые виды, реже встречаются листоватые и накипные. На слабоморщинистой коре более молодых деревьев растут листоватые и накипные виды, а на гладкой коре поселяются, в основном, накипные лишайники.

Принцип метода. В ряде работ показано, что с помощью лишайников можно получать вполне достоверные данные об уровне загрязнения воздуха. При этом можно выделить группу химических соединений элементов, к действию которых лишайники обладают сверхповышенной чувствительностью: оксиды серы и азота, фторо- и хлороводород, а также тяжелые металлы. Многие лишайники погибают при малейшем загрязнении атмосферы этими веществами.

Процедура определения качества воздуха с помощью лишайников носит название лихеноиндикации.

По внешнему виду различают три типа жизненных форм лишайников: накипные, листоватые и кустистые (рис. 5 – 7).

Накипные – имеют слоевище в виде тонкой (гладкой или зернистой, бугорчатой) корочки и очень плотно срастаются с субстратом (корой, камнем, почвой) – отделить их без повреждений от субстрата нельзя.

       
   
 

 

 


Рис. 5. Накипные лишайники

1 – аспицилия, 2 – калоплака, 3 – лецидея, 4 – ксантория

Листоватые – имеют вид мелких чешуек или пластинок прикрепляются пучками грибных гиф (ризоидами) и легко отделяются oт субстрата.

       
   
 
 

 


Рис. 6. Листоватые лишайники

1 – цитрария, 2 – кладония, 3 – уснея

 

Кустистые – имеют вид тонких нитей или более толстых ветвящихся кустиков, прикрепляющихся к субстрату своими основаниями.

       
   
 
 

 


Рис. 7. Кустистые лишайники

1 – цитрария, 2 – кладония, 3 – уснея

Лишайники по-разному реагируют на загрязненность воздуха: некоторые из них не выносят малейшего загрязнения и погибают. Другие виды приспосабливаются к загрязненному воздуху и живут только в городах. Наиболее устойчивыми к загрязнителям являются накипные лишайники, среднеустойчивы – листоватые, слабоустойчивые – кустистые лишайники.

Лишайники способны долгое время пребывать в сухом, почти обезвоженном состоянии, когда их влажность составляет от 2 до 10% сухой массы. При этом они не погибают, а лишь приостанавливают все жизненные процессы до первого увлажнения. Лишайники могут выдержать сильное солнечное облучение, нагревание и охлаждение.

В связи с тем, что лишайники поглощают воду всей поверхностью тела, в основном из атмосферных осадков и отчасти из водяных паров, влажность слоевищ (тела лишайника) непостоянна и зависит от влажности воздуха. Слоевище лишайников часто сравнивают по свойствам с фильтровальной бумагой.

Многочисленные исследования в районах промышленных объектов, на заводских и прилегающих к ним территориях показывают прямую зависимость между загрязнением атмосферы и сокращением численности определенных видов лишайников. Особая чувствительность лишайников объясняется тем, что они не могут выделять в среду поглощенные токсичные вещества, вызывающие физиологические нарушения и морфологические изменения. По мере приближения к источнику загрязнения слоевища лишайников становятся толстыми, компактными. Дальнейшее загрязнение атмосферы приводит к тому, что части слоевища лишайников окрашиваются в беловатый, коричневый или фиолетовый цвет, их тела сморщиваются и растения погибают. Изучение лишайниковой флоры в населенных пунктах и вблизи крупных промышленных объектов показывает, что состояние окружающей среды существенно влияет на развитие лишайников. По их видовому составу и встречаемости можно судить о степени загрязнения воздуха. Выделяют экологические группы лишайников по месту (субстрату) произрастания.

Напочвенные (эпигейные). Из-за конкуренции с высшими растениями они практически не встречаются на плодородных почвах, предпочитая обедненный песчаный грунт. К эпигейным относятся лишайники, развивающиеся на пнях и в основании стволов деревьев. Следует отметить, что представители этой группы редко встречаются на загрязненной территории.

Поселяющиеся на стволах, ветках кустарников и деревьев (эпифитные). Они представлены тремя типами жизненных форм. Расселение их по стволу зависит от освещенности. Эти лишайники (особенно накипные и реже листоватые) могут быть хорошими биоиндикаторами окружающей среды.

Поселяющиеся на камнях, стекле и стенах(эпилитные)представлены накипными формами. В основном имеют яркую окраску и также могут выступать как биоиндикаторы.

Водныебольшую часть времени проводят в воде, их виды немногочисленны. В качестве биоиндикаторов применяются редко.

Для индикации в городах чаще всего используются эпифитные лишайники, растущие на коре деревьев. Для экологического мониторинга эпифитные лишайники очень удобны, так как доступны для изучения практически в любое время года и хорошо заметны, особенно на стволах деревьев темного цвета. Следует использовать прямостоячие взрослые, но не больные и не сухостойные деревья. Лишайники растут очень медленно: прирост их при благоприятных условиях колеблется, в зависимости от вида, от 1 до 8 мм в год. Листоватые и кустистые лишайники растут быстрее, чем накипные. Отдельные экземпляры эпифитных лишайников могут жить до 600 лет, но средний возраст этих организмов составляет от 30 до 80 лет. В связи с медленным ростом лишайников для исследования в городе лучше выбирать старые деревья.

 

Оборудование.Увеличительные стекла (или лупы) и каталоги-определители лишайников; карандаш; блокнот; компас; коробка с пакетами для сбора лишайников. Для оценки степени покрытия деревьев лишайниками необходимо изготовить приспособление из толстого полиэтилена или целлофана в виде квадрата размером 20х20 см, разбив каждую сторону на 10 частей. В результате получается прозрачная сетка, покрывая которой ствол деревьев, можно оценить степень покрытия поверхности дерева лишайником.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ЭКОЛОГИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ... Белгородский государственный технологический... Им В Г Шухова...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: С помощью лишайника

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ЭКОЛОГИЯ
Утверждено ученым советом университета в качестве учебно-практического пособия для студентов, обучающихся по образовательной программе подготовки бакалавров по направлениям

Предмет и задачи экологии
Экология – это наука, изучающая взаимоотношения организмов между собой и с окружающей средой. В середине XX в. экологию стали понимать как науку об экосистемах и биосфере. Начало та

Антропогенные воздействия на биосферу
Биосфера, весьма динамичная планетарная экосистема, во все периоды своего эволюционного развития постоянно изменялась под воздействием различных природных процессов. В результате длительной эволюци

Представление о природных ресурсах
Развитие производственной сферы базируется на научно-обоснованных, технико-экономических, общественно-исторических и организационно-хозяйственных составляющих. При этом именно природные составляющи

Лишайниками ствола дерева
1. Выбрать место обследования (парк, освещенный участок леса, двор в городе). 2. Выбрать 10 деревьев одного вида на расстоянии 5-10 метров друг от друга. Деревья должны быть примерно одног

Лишайниками стволов деревьев
Порядковый номер дерева на схеме

Лишайниками стволов деревьев
Степень покрытия Число видов Степень загрязнения Более 20 % Более 5 6 зона Очень чистый воздух

Рабочая шкала для определения биологического индекса
Организмы Видовое разно-образие Общее число присутствующих лишайников 0 – 1 2 – 4 5 – 7 8 – 1

Порядок выполнения лабораторной работы
1. Пользуясь табл. 1 и 2, оценить качество воздуха по степени проективного покрытия лишайниками стволов деревьев. 2. Пользуясь каталогами-определителями лишайников, дать точное родовое и в

В атмосферном воздухе рабочей зоны
Атмосфера - газовая оболочка Земли, простирающаяся более чем на 1500 км от её поверхности. Суммарная масса воздуха, т.е. смеси газов, составляющих атмосферу, 5,1...5,3·1015 т. Молекулярн

Приближенный состав атмосферы
Элемент и газ Содержание в нижних слоях атмосферы, % По объему По массе Азот Кислород Аргон Неон Г

Определение концентрации аммиака в воздухе
В местах поступления в атмосферу загрязнителей антропогенного характера концентрация их может быть весьма значительной: в воздушной среде, преимущественно в нижних приземных слоях тропосферы, образ

Порядок выполнения работы
Набрать в шприц воздух и под давлением ввести через иглу в ёмкость с поглотительным раствором. Воздух пропускать до изменения окраски раствора. Определить объем воздуха, израсходованного на изменен

И жесткости воды
Сухой остаток характеризует общее содержание растворенных в воде минеральных и частично органических веществ, температура кипения которых превышает 110°С, нелетучих с водяным паром и не разл

Порядок выполнения работы
1. Определение сухого остатка Метод основан на гравиметрическом определении растворенных веществ. В прокаленную, охлажденную и взвешенную фарфоровую или кварцевую чашку поместить 2

Определение содержания анионов в поверхностных водах
В поверхностных водах содержатся анионы различной природы - НСО3-, CO32-, ОH-, SO42-, Сl-, HSiO3

Порядок выполнения работы
Определение хлоридов Метод основан на титрометрическом осаждении хлоридов в нейтральной или слабощелочной среде нитратом серебра в присутствии хромата калия в качестве ин

Определение окисляемости природных вод
Окислительно-восстановительные процессы в природных водах представляют собой, главным образом, превращения органических соединений. Одним из непременных условий существования водных экосистем являю

Порядок выполнения работы
В пробу воды (в количестве 50 мл) ввести 2,5 мл 0,25 н. раствора бихромата калия и при перемешивании концентрированную серную кислоту в количестве 5 мл. При этом температура раствора поднимется выш

Определение содержания растворенного кислорода в воде
Кислород постоянно присутствует в растворенном виде в поверхностных водах. Содержание растворенного кислорода (РК) в воде характеризует кислородный режим водоема и имеет важнейшее значение для оцен

Порядок выполнения работы
1. В стеклянный сосуд налить 150 мл исследуемой воды. 2. В пробу воды пипеткой добавить 1 мл хлорида марганца и 1 мл щелочного раствора йодида калия; конец пипетки должен касаться дна сосу

Очистка загрязненных (сточных) вод
В понятие «сточные воды» входят различные по происхождению, составу и физико-химическим свойствам воды, которые использовались человеком для бытовых и технологических нужд. При этом вода пол

Порядок выполнения работы
1. Очистка воды методом адсорбции а) Взять четыре колбы на 250 мл, налить в них по 100 мл сточной воды содержащей краситель и добавить 1 г адсорбента по указанию преподавателя (пес

Очистка сточных вод методом коагуляции
Коагуляция–это слипание частиц коллоидной системы при их столкновениях в процессе теплового движения, перемешивания или направленного перемещения во внешнем силовом поле. В

Порядок выполнения работы
1. В 6 цилиндров прилить сточную воду (высота раствора должна быть одинакова) и внести пипеткой различный объем растворов коагулянтов. В качестве коагулянтов взять 1,0 %-ные растворы Al2

Флотационная очистка сточных вод
Флотация – это процесс молекулярного прилипания частиц флотируемого материала к поверхности раздела двух фаз, обычно газа (чаще воздуха) и воды, обусловленный избытком свободной энергии пове

Порядок выполнения работы
1. В стакан, объемом 1 л приливают 400 мл воды, к которой добавляют навеску загрязнителя в количестве 0,5 г. К полученной сточной воде прибавляют вспениватель (1 капля). Затем ко дну емкости опуска

Очистка сточных вод методом фильтрации
Фильтрование‒ процесс разделения неоднородных систем (например, суспензия, аэрозоль) при помощи пористых перегородок, пропускающих дисперсионную среду и задерживающих дисперсную твёрду

Порядок выполнения работы
1. Сточную воду, содержащую нерастворимые примеси, профильтровать через следующие фильтры: бумажный, тканевый и ватный. 2. Определить сухой остаток в исходной сточной воде и в фильтрате. Д

Очистка сточных вод методом нейтрализации
К химическим методам очистки сточных вод относят химическую нейтрализацию, окисление и восстановление загрязняющих веществ. Химический способ очистки может использоваться на стадии предварит

Порядок выполнения работы
1. Определить концентрацию кислоты в исходном растворе. Для этого 10 мл кислой воды титруют 0,1н раствором NaOH с индикатором фенолфталеином до появления окраски раствора. 2. В 3 колбы объ

Порядок выполнения работы
1. Определить концентрацию щелочи в исходном растворе. Для этого 10 мл щелочной воды титруют 0,1н раствором НСl в присутствии индикатора бромфенолового синего до изменения окраски

Влияние загрязнителей на биологические объекты
Биотестирование ‒ процедура установления токсичности среды с помощью тест-организмов (тест-объектов), сигнализирующих об опасности независимо от того, какие вещества и в каком сочетани

Порядок выполнения работы
1. В стеклянной посуде готовят серию разбавлений тестируемой воды, согласно табл. 3. 2. В колбы наливают по 100 мл разбавляющей, тестируемой воды и приготовленных растворов. В качестве раз

Требования к отчету
Результаты работы представляют в виде табл.8. Таблица 8 Оценка токсичности загрязнённых вод № разбавл Vр.в

Определение содержания гумусовых веществ в почве
Важной частью почвы является органическое вещество. Органическая часть почвы представляет очень сложный комплекс разнообразных органических веществ. Одним из главных признаков плодородия п

Категории почвы по окраске, содержанию гумуса и плодородию
Окраска почв Содержание гумуса, % Категории по плодородию Категории по содержанию гумуса Очень чёрная

Порядок выполнения работы
0,2 г почвы, отделенной от растительных остатков и просеянной через сито 0,25 мм, поместить в коническую колбу на 100 мл. Прилить 10 мл хромовой смеси (К2Сr2О7 в ки

И подвижного аллюминия
Величина рН – важнейший показатель состояния почвы. Режим кислотности почв складывается под влиянием целого комплекса факторов: свойств материнской породы (например, граниты дают прод

Порядок выполнения работы
1.Определение общей кислотности и щелочности Метод основан на измерении рН водной вытяжки на лабораторном иономере в системе стеклянного и хлорсеребряного электродов. В ко

Изучение процесса фотосинтеза
Фотосинтез является основным процессом превращения солнечной энергии в энергию химических связей, процессом накопления биомассы и продуцирования кислорода. Фотосинтез идет при наличии в ра

Порядок выполнения работы
Взять два листа (один выдержанный в темноте (за это время в растении крахмал расходуется на дыхание, переходя под действием ферментов в сахар и оттекая из листа) и второй находившейся на свету). По

Определение содержания нитратов в растительных объектах
Азот широко распространен во всех геосферах и в составе различных соединений мигрирует в биосфере. В газообразной форме молекулярный азот (N2) довольно инертен, его содержание в атмосфер

Порядок выполнения работы
Пробу растительного материала в количестве 0,25...0,5 кг следует сначала отмыть и измельчить. Усредненную пробу в количестве20 г поместить в стакан. Прилить в стакан 100 мл 1 %-ного раствора алюмок

Оценка радиоактивности объектов окружающей среды
В настоящее время известно много процессов самопроизвольного превращения ядер. Эти процессы называются радиоактивными, так как они протекают по законам радиоактивного распада. К такому распаду скло

Порядок выполнения работы
1. Оценку радиоактивности проводят косвенно по интенсивности γ - излучения измеряемого объекта. С помощью прибора Дозиметр «Радэкс 1706» (Рис.13) в разных точках измеряемого объекта производят

Вопросы для самоподготовки
1. Понятие об ионизирующем излучении. Природные и антропогенные источники излучения. 2. Виды ионизирующего излучения, их характеристика. 3. Радиоактивность. Стабильные и радиоакти

ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
3.1. Характеристика и методы объёмного анализа Объёмный анализОбъемным (титриметрическим) анализом называют метод количественного химического анализа аналитической хим

Техника безопасности при выполнении лабораторных работ
Каждую лабораторную работу студент выполняет после ознакомления с теоретическими основами метода, устройством и принципом работы прибора и методикой выполнения анализа. В лаборатории студе

Веществ в воздухе производственных помещений и атмосферном воздухе населенных мест
Загрязняющее вещество Предельно допустимая концентрация, мг/м3 рабочей зоны максимальная разовая среднесут

Предельно допустимые концентрации примесей в воде
№ п/п Показатели качества Ед. измер. Норматив СанПиН 2.1.4.1074-01 Органолептические показатели

Предельно допустимые концентрации химических веществ в почвах
№ п/п Наименование вещества Формула Величина ПДК (мг/кг) с учетом фона (кларка) Лимитирующий показатель вредности

Библиографический список
1. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование: учеб. пос. / Под ред. О.П. Мелеховой, Е.И. Сарапульцева. – М.: Академия, 2010. – 288 с. 2. Федорова, А.И. Практи

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги