Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Дисциплины:
2017-09-30 | 757 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Методами биоиндикации и биотестирования осуществляется обнаружение и определение биологически значимых антропогенных нагрузок на основе реакции наних живыхорганизмов и их сообществ. Таким образом,применение биологических методов для оценки среды подразумевает выделение видов животных или растений, чутко реагирующих на тот или иной тип воздействия.Методом биоиндикации с использованием подходящих индикаторных организмов в определенных условиях может осуществляться качественная и количественная оценка (без определения степени загрязнения) эффекта антропогенного и естественного влияния на окружающую среду.
Биондикация – это метод обнаружения и оценки воздействия абиотических и биотических факторов на живые организмы при помощи биологических систем. Возможно выделение следующих уровней биоиндикации:
1. Биохимические и физиологические реакции (изменение различных процессов и накопление определенных токсикантов в органах).
2. Анатомические, морфологические, биоритмические и поведенческие реакции.
3. Флористические, фаунистические изменения.
4. Ценотический.
5. Биогеоценотический.
6. Ландшафтный.
Существует два основных метода биоиндикации: пассивный и активный. В первом случае исследуют видимые или незаметные повреждения и отклонения от нормы, являющиеся признаками неблагоприятного воздействия, во втором используют ответную реакцию наиболее чувствительных к данному фактору организмов – биотестирование.
Под биотестированием обычно понимают процедуру установления токсичности среды с помощью тест-объектов, сигнализирующих об опасности, независимо от того, какие вещества и в каком сочетании вызывают изменения жизненно важных функций у тест-объектов. В роли тест-объектов выступают организмы, используемые при оценке токсичности химических веществ, природных и сточных вод, почв, донных отложений, кормов и др.
К чувствительным биоиндикаторам относятся лишайники, мхи, почвенные и водные микроорганизмы (водоросли, бактерии, микроскопические грибы). В роли биоиндикаторов могут быть использованы пыльца растений, хвоя сосны обыкновенной и др. Среди животных также выделяются группы организмов, положительно или отрицательно реагирующие на различные формы антропогенной трансформации среды (ракообразные, хирономиды, моллюски, личинки ручейников, поденок, веснянок и др.).
Биологические методы помогают диагностировать негативные изменения в природной среде при низких концентрациях загрязняющих веществ. При этом используемые виды биоиндикаторов должны удовлетворять следующим требованиям:
1) это должны быть виды, характерные для природной зоны, где располагается данный объект;
2) организмы-мониторы должны быть распространены на всей изучаемой территории повсеместно;
3) они должны иметь четко выраженную количественную и качественную реакцию на отклонение свойств среды обитания от экологической нормы;
4) биология данных видов-индикаторов должна быть хорошо изучена.
С помощью биоиндикаторов принципиально возможно следующее:
· обнаруживать в экосистемах места скоплений различного рода загрязнений;
· проследить скорость происходящих в окружающей среде изменений;
· судить о степени вредности тех или иных веществ для живой природы;
· прогнозировать дальнейшее развитие экосистемы.
Преимуществом методов биоиндикации и биотестирования перед физико-химическими методами является интегральный характер ответных реакций организмов, которые:
· суммируют все без исключения биологически важные данные об окружающей среде и отражают ее состояние в целом;
· выявляют наличие в окружающей природной среде комплекса загрязнителей;
· в условиях хронической антропогенной нагрузки могут реагировать на очень слабые воздействия в силу аккумуляции дозы;
· фиксируют скорость происходящих в окружающей среде изменений;
· указывают пути и места скоплений различного рода загрязнений в экологических системах и возможные пути попадания этих веществ в организм человека.
Особую значимость имеет то, что биоиндикаторы отражают степень опасности соответствующего состояния окружающей среды для всех живых организмов, в том числе и для человека. Подчеркивая всю важность биоиндикационных методов исследования, необходимо отметить, что биоиндикация предусматривает выявление уже состоявшегося или происходящего загрязнения окружающей среды по функциональным характеристикам особей и экологическим характеристикам сообществ организмов.
В противоположность химико-аналитическому контролю биологический мониторинг позволяет корректно оценивать и прогнозировать отклонения в состоянии биологических систем от нормы реакции, вызванные воздействием антропогенных/техногенных факторов. Безусловно, биологический мониторинг не позволяет связать регистрируемый эффект с определенным действующим фактором, но дает интегральную оценку последствий для представителей живой природы действия комплекса загрязняющих окружающую среду веществ и качества среды обитания человека. Совмещение методов химического анализа и биологического тестирования позволило, например, установить, что определенный эффект (токсический, генотоксический, тератогенный) может быть обусловлен разными факторами, а его величина зависит в первую очередь от химических свойств и биологической значимости действующих агентов, а не от концентраций отдельно взятых компонентов. Таким образом, теряется смысл выявления единственного «действующего фактора» и выдвигается на первый план необходимость поиска чувствительных тест-объектов и тест-систем, которые адекватно отражают уровень техногенного воздействия.
Далеко не каждый биологический объект может быть использован в качестве индикатора внешнего воздействия. Для этого он должен удовлетворять следующим требованиям: 1) высокая чувствительность при низкой индивидуальной изменчивости; 2) генетическая однородность; 3) наличие объектов, применяемых в целях биоиндикации, по возможности в большом количестве и с однородными свойствами; 4) возможность существования в широком диапазоне экологических условий; 5) легкость идентификации в природе; 6) высокая продолжительность жизни; 7) воспроизводимость результатов, полученных при использовании конкретной тест-системы; 8) комплексность с точки зрения возможности регистрации разных по механизмам возникновения биологических эффектов на одном тест-объекте; 9) оперативность получения информации.
Следует также учитывать, что поллютанты, присутствующие в окружающей среде, могут быть разной – физической, химической, биологической – природы. Если ответная реакция клетки на внешнее воздействие универсальна и отличается для разных организмов диапазоном доз, в котором проявляются определенные изменения биологических процессов, вызванные внешним воздействием, то действующие факторы, отличаясь своими физическими и химическими характеристиками, обладают специфичностью действия в том смысле, что могут вызывать разные первичные повреждения в клетке. Так, двунитевые разрывы ДНК считают маркерами радиационного воздействия, тогда как механизм действия многих тяжелых металлов, например, кадмия, связан с образованием однонитевых разрывов ДНК, а алкилирующие соединения индуцируют различные повреждения оснований. Поэтому в настоящее время все больше говорят о комплексной оценке загрязнений.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ
1.1. Метод Майера. Определение качества воды водоёма по методу Майера не требует определения живых организмов с точностью до вида. Достаточно только отметить наличие в водной среде живых организмов, представленных в табл. 28.
Таблица 28
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!