Организмы — индикаторы качества среды

Чувствительность организмов к изменениям условий среды и особенно к наличию конкретных химических примесей положена в основу биологической индикации и биотестирования, которые используют наряду с методами оценки загрязнения природной среды с помощью приборов.

Редкие, как правило, стенобионтные (требующие строго определенных условий существования) виды часто являются лучшими индикаторами (показателями) состояния среды. Их исчезновение служит доказательством неблагоприятных воздействий на среду обитания в конкретных местах.
Наибольшее распространение получил метод лихено- индикации (от лат. lichen — лишайник), основанный на учете количества лишайников в городских насаждениях, районах крупных предприятий. Наличие лишайников на стволах деревьев взаимосвязано с химическим составом (загрязненностью) воздуха. В Англии для определения средней концентрации S02 (мг/м3) в атмосферном воздухе используют эмпирическое уравнение:
CS02 = 18,72 - 3,94Q - 0Д5Л - 2,38j3,
где Q — освещенность на высоте 1,5 м, лк; h — средняя высота мха на стволе, м; р — степень покрытия древесной растительности лишайниками, %.
В лесных массивах удобными индикаторами качества служат жуки-короеды. Сильно ослабленные и отмирающие деревья заселяются короедами. Однако, если причиной их гибели послужили химические вещества, не характерные нормальному составу воздуха, короеды не получают широкого распространения. Отмирание насаждений при отсутствии заселения деревьев короедами — надежное доказательство антропогенного загрязнения воздуха.
Поскольку в настоящее время установлены допустимые нормативы присутствия в воде не на все возможные вещества и далеко не каждое из них можно определить непосредственно химическим экспериментом, то биотестирование можно счи

тать обязательным для получения интегральных оценок загрязненности водоемов ксенобиотиками (любое чужеродное для данного организма или группы организмов разного вида вещество, вызывающее нарушение биотических процессов, включая гибель организмов). В ряде случаев, и особенно в условиях аварийной ситуации, бывает необходим экспрессанализ самого факта загрязнения воды. Хотя биотестирование и не позволяет установить спектр чужеродных веществ в воде (если они неизвестны из других источников), но общий вывод можно получить быстро и надежно.
В качестве организмов-индикаторов (биоиндикаторов) используют бактерии, водоросли, беспозвоночные (инфузории, ракообразные, моллюски). По дикорастущим растениям (табл. 3.3) можно судить о характере и состоянии почвы, ибо среда обитания растений определяется такими свойствами почв, как влагоемкость, структура, плотность, температура, содержание кислорода, питательных веществ, тяжелых металлов и солей.

Примеры растений-биоиндикаторов
Таблица 3.3

Индицируемый фактор загрязнения среды обитания	Растение-биоиндикатор
Общее загрязнение	Лишайники и мхи
Тяжелые металлы	Слива, фасоль обыкновенная
Диоксид серы (S02)	Ель, люцерна
Фтористый водород (HF)	Косточковые плоды, гладиолус
Хлористый водород (НС1)	Береза бородавчатая, земляника лесная
Аммиак (NH3)	Подсолнечник, конский каштан
Сероводород (H2S)	Шпинат, горох
Фотосмог	Крапива, табак
Засоленность почв	Гал офиты; например, лебеда
Застойная сырость почв	Мята, полевой хвощ
Повышенная сухость почв	Ромашка, полынь
Повышенная влажность почв	Мята, щавель, хвощи
Повышенная уплотненность почв	Пырей, лютик ползучий
Песчаность почв	Мокрица, коровяк
Глинистость почв	Лютик ползучий, одуванчик, дымянка

Показателем условий существования служит и общее число видов, обитающих в данном месте. Его уменьшение может указывать на изменение (загрязнение) раньше, чем выявится снижение общего количества особей или плодородия.
Контрольные вопросы и задания Что такое среда обитания и какие среды заселены организмами? Какие факторы среды относят к абиотическим и биотическим? Как называют совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других? Что такое ресурсы живых существ, как они классифицируются и в чем их экологическое значение? Как формулируется закон минимума? Какие существуют к нему уточнения? Сформулируйте закон толерантности. Кто установил эту закономерность? Приведите примеры использования законов минимума и толерантности в практической деятельности. Какие механизмы позволят живым организмам компенсировать действие экологических факторов? В чем различие между местообитанием и экологической нишей? Какие факторы следует учитывать в первую очередь при создании проектов управления экосистемами. Почему?

ГЛАВА Т

<< | >>

↑

Источник: Николайкин Н. И.. Экология: Учеб. для вузов. 2004

Еще по теме Организмы — индикаторы качества среды:

- Детская психология - Общая экология - Природопользование - Социальная экология - Экологический мониторинг - Экология города и региона - Экология человека -