Біялогія
Выдавец: Народная асвета
Памер: 277с.
Мінск 2006
Створаная ў 1973 г. Праграма ААН па навакольным асяроддзі (ЮНЕП) прадугледжвала арганізацыю і каардынацыю даследаванняў па ахове навакольнага асяроддзя, у тым ліку ства
рэнне сусветнай сістэмы станцый назірання (маніторынгу) за яе станам.
Мэты і задачы маніторынгу. На першай міжурадавай нарадзе па маніторынгу (Кенія, 1974 г.), скліканай Саветам ЮНЕП, былі вызначаны асноўныя мэты і задачы глабальнай сістэмы маніторынгу навакольнага асяроддзя (мал. 129).
Асноўная мэта маніторынгу — максімальна ранняе папярэджанне непажаданых вынікаў антрапагеннага ўздзеяння.
Пры правядзенні маніторынгу неабходна не толькі назіраць за змяненнямі ў біясферы, але і навучыцца прадбачыць, прагназаваць непажаданыя наступствы ўмяшання чалавека ва ўсталяваную прыродную раўнавагу.
Маніторынг ахоплівае назіранні за крыніцамі і фактарамі антрапагенных уздзеянняў — хімічнымі, фізічнымі і біялагічнымі ўздзеяннямі на навакольнае асяроддзе, а таксама за рэакцыяй біялагічных сістэм на гэтыя ўздзеянні. Назіранне і кантроль за станам і змяненнем прыродных экасістэм маюць сваёй перадумовай наяўнасць шырока разгалінаванай сеткі аб’ектаў назіранняў, якія прадстаўляюць розныя кампаненты гэтых экасістэм.
Вылучаюць некалькі этапаў арганізацыі маніторынгу навакольнага асяроддзя. Першы этап — інвентарызацыя прыродных аб’ектаў, другі — вы
Маніторынг стану навакольнага асяроддзя
бар аб’ектаў маніторынгу, трэці — арганізацыя рэгулярных назіранняў, чацвёрты — сістэматызацыя і аналіз атрыманай інфармацыі.
Тыпы маніторынгу. У залежнасці ад узроўню, на якім праводзяцца даследаванні, адрозніваюць маніторынг лакальны, рэгіянальны і глабальны.
Лакальны (біяэкалагічны, санітарнагігіенічны, санітарнатаксік.алагічны) маніторынг ажыццяўляе кантроль за:
• станам навакольнага асяроддзя;
• ступенню забруджвання прыродных аб’ектаў шкоднымі рэчывамі;
• уздзеяннем гэтых забруджвальнікаў на чалавека і жывыя арганізмы (сукупнасць флоры, фауны і мікраарганізмаў);
• наяўнасцю ў навакольным асяроддзі алергенаў, патагенных арганізмаў, пылу;
• колькасцю ў атмасферы аксідаў азоту і серы, цяжкіх металаў;
ГЛАБАЛЬНАЯ СІСТЭМА НАЗІРАННЯЎ за навакольным асяроддзем
ЮНЕП
Глабальная сістэма маніторынгу навакольнага асяроддзя
Праграмы
Міжнародны рэгістр патэнцыяльна таксічных хімічных рэчываў
Даведачная сістэма крыніц інфармацыі па навакольным асяроддзі
ЮНЕП
ЮНЕП, СААЗ
Здароўе чалавека Клімат Далёкі перанос забруджвальнікаў паветра Аднаўляемыя прыродныя рэсурсы Акіяны
ЮНЕП, СААЗ ЮНЕП, СМА, ЮНЕСКА ЮНЕП, СМА ЮНЕП, ФАО, ЮНЕСКА ЮНЕП, СМА, ЮНЕСКА
О забруджванне паветра; О якасць пітной вады; О заражэнне харчовых прадуктаў Оманіторынг фонавага забруджвання атмасферы; ОСусветны кадастр ледавікоў О Заходнееўрапейскі цэнтр; ОУсходнееўрапейскі цэнтр Оманіторынг трапічных лясоў, паш; Оапустыньванне Озабруджванне акіяна нафтапрадуктамі
Мал. 129. Глабальная сістэма назіранняў (маніторынгу) за навакольным асяроддзем
ЧАЛАВЕК I БІЯСФЕРА
270
• якасцю вадаёмаў, ступенню іх забруджвання і г. д.
Аб’ектамі маніторынгу з’яўляюцца: прыземныя слаі атмасферы, паверхневыя і грунтавыя воды, глебы, прамысловыя і бытавыя сцёкі і выкіды, радыеактыўныя выпраменьванні і адходы.
Лакальны маніторынг ажыццяўляюць розныя службы: гідраметэаралагічная (метэастанцыі, гідрапасты, абсерваторыі), санітарнагігіенічная і эпідэміялагічная (санэпідэмстанцыі) і інш.
Пры лакальным маніторынгу стан навакольнага асяроддзя ацэньваецца з пункту гледжання здароўя чалавека, што служыць самым важным, ёмкім і комплексным паказчыкам стану навакольнага асяроддзя.
Лакальны маніторынг дае экспрэсінфармацыю пра стан навакольнага асяроддзя і вельмі важны для ўсіх раёнаў, гарадоў, населеных пунктаў.
Рэгіянальны (прыродагаспадарчы, геаэкалагічны) маніторынг заключаецца ў назіранні за змяненнямі ў экалагічных сістэмах, прыродных комплексах, у назіранні за іх прадукцыйнасцю, дынамікай запасаў карысных выкапняў, водных, зямельных і раслінных рэсурсаў. Рэгіянальны маніторынг ажыццяўляюць гідраметэаралагічная служба, сельскагаспадарчыя вопытныя станцыі, гідрамеліярацыйныя станцыі і інш.
Глабальны (біясферны) маніторынг ажыццяўляе кантроль за станам навакольнага асяроддзя ў глабальным маштабе, назіранне за змяненнямі ў прыродзе, прагноз магчымых змяненняў біясферы і ўсёй геаграфічнай абалонкі Зямлі ў выніку гаспадарчай дзейнасці чалавека.
Аб’ектамі глабальнага маніторынгу з’яўляюцца:
I) радыяцыйны баланс планеты;
2) празрыстасць атмасферы і яе антрапагеннае змяненне, стан азонавага слоя, развіццё парніковага эфекту, фарміраванне і выпадзенне кіслотных ападкаў;
3)сусветны водны баланс і забруджванне Сусветнага акіяна (у тым ліку выпадкі аварый на морах і акіянах);
4) буйнамаштабныя змяненні ў біягеахімічных цыклах элементаў і рэчываў (СО2, О2, N, Р, S, Н2О і інш.);
5) энергаабмен геаграфічнай абалонкі з космасам;
6)змяненне клімату на планеце;
7) зараджэнне і перамяшчэнне ўраганаў, пясчаных бур, іншыя стыхійныя і тэхнагенныя катастрафічныя з’явы глабальнага маштабу;
8)сусветная міграцыя птушак, насякомых і іншых жывёл.
У мэтах правядзення маніторынгу па ўсім свеце ствараецца сетка біясферных запаведнікаў. Разнастайныя даныя, атрыманыя там, апрацоўваюцца і паступаюць у цэнтры маніторын
Біяіндыкацыя
271
гу, дзе праводзіцца іх усебаковы аналіз і робяцца прагнозы.
Паводле метадаў вядзення адрозніваюць маніторынг дыстанцыйны і наземны. Дыстанцыйны маніторынг — гэта сукупнасць авіяцыйных і касмічных метадаў назірання. Пачынаючы з 60х гг. мінулага стагоддзя велізарную ролю ў арганізацыі глабальнага маніторыніу іграюць метады касмічнай здымкі.
Дыстанцыйнае зандзіраванне Зямлі ўключае ўсе працы, звязаныя з даследаваннем стану навакольнага асяроддзя з космасу. Асабліва эфектыўныя касмічныя даследаванні, якія спалучаюцца з аэравізуальнымі метадамі і наземнымі назіраннямі. Дыстанцыйнае зандзіраванне Зямлі праводзіцца са
штучных спадарожнікаў, пілатуемых касмічных караблёў, арбітальных станцый. Касмічныя метады шырока выкарыстоўваюцца пры правядзенні экалагічных даследаванняў у Расіі, ЗША, Францыі і іншых краінах свету.
Наземны маніторынг ажыццяўляецца фізікахімічнымі і біялагічнымі метадамі. Даследуюцца ўсе кампаненты прыроднага асяроддзя (атмасфернае паветра, нетры, глеба, паверхневыя і падземныя воды, расліннасць, жывёльны свет, наземныя і водныя экасістэмы цалкам), на якія распаўсюджваецца антрапагеннае ўздзеянне.
Для глабальнага маніторынгу сёння ўсё часцей прымяняецца камп’ютэрнае мадэліраванне.
01. Што такое маніторынг? 2. Ці ўваходзіць у задачу маніторынгу рэгуляванне стану навакольнага асяроддзя? 3. Якія метады выкарыстоўваюцца пры правядзенні маніторынгу? 4. Назавіце асноўныя віды маніторынгу і дайце ім кароткую характарыстыку. 5. Раскажыце аб прымяненні касмічных здымак для маніторынгавых даследаванняў.*
*65. Біяіндыкацыя
Паняцце аб біяіндыкацыі. Ва ўмовах глабальнага забруджвання навакольнага асяроддзя перад вучонымі паўстала задача своечасовай і хуткай ацэнкі змяненняў, якія адбываюцца ў прыродзе. Адным са спосабаў вырашэння гэтай праблемы з’яўляецца прымяненне такога метаду маніторынгавых даследаванняў пры
родных экасістэм, як біялагічная індыкацыя.
Біяіндыкацыя — метад вызначэння стану і ступені забруджанасці (у тым ліку антрапагеннага) розных экасістэм з дапамогай жывых арганізмаў (біяіндыкатараў). У якасці біяіндыкатараў выкарыстоўваюцца бактэрыі, грыбы, водарасці, лішайнікі, імхі
ЧАЛАВЕК I БІЯСФЕРА
(мал. 130), некаторыя хвойныя расліны і жывёлы (часцей беспазваночныя).
Рэакцыя жывёл, раслін, грыбоў і іншых арганізмаў на ўздзеянне антрапагенных фактараў не адназначная. Напрыклад, многія расліны моцна церпяць ад высокіх канцэнтрацый некаторых забруджвальнікаў і ў выніку, асабліва пры іх доўгім уздзеянні, гінуць. У той жа час некаторыя віды лішайнікаў, імхоў здольны вытрымліваць працяглае ўздзеянне забруджвальнікаў, захоўваючы пры гэтым сваю жыццёвую структуру і назапашваючы ў арганізме значную колькасць забруджвальных рэчываў. Колькасць і склад забруджвальных рэчываў затым вызначаюцца ў лабараторных умовах і на аснове атрыманых даных робяцца вывады.
У аснову біяіндыкацыі пакладзена здольнасць арганізмаў назапашваць у тканках і органах забруджвальныя рэчывы ці іх вытворныя, а таксама змяняць свой хімічны састаў і фізіялагічныя асаблівасці на ўзроўні папуляцыі.
Выкарыстанне біяіндыкацыі ў якасці сігнальнай інфармацыі мае мноства пераваг: гэта высокая адчувальнасць жывых арганізмаў да змяненняў стану вады, паветра і глебы, інтэгральны характар даных і магчымасць аналізаваць розныя ўзоры ў адной лабараторыі па адзінай схеме.
Біяіндыкацыя забруджвання паветра па стане шыпулек сасны. Ступень чысціні паветра можна
вызначыць, напрыклад, па стане шыпулек сасны.
У незабруджаных лясных экасістэмах асноўная маса шыпулек сасны здаровая, не мае пашкоджанняў. Толькі невялікая частка шыпулек мае светлазялёныя плямы і некратычныя (адмерлыя) кропкі мікраскапічных памераў, раўнамерна рассеяныя па ўсёй паверхні. Пры хранічным забруджванні аксідам серы (IV) назіраюцца больш сур’ёзныя пашкоджанні (чорныя і жоўтыя плямы) і нават ападанне шыпулек. Зніжаецца сярэдняя працягласць жыцця шыпулек (з’яўляюцца шыпулькі з усыханнем). У зоне тэхнагеннага забруджвання адзначаецца зніжэнне масы шыпулек на 30—60 % у параўнанні з кантрольнымі (чыстымі) участкамі.
Ліхенаіндыкацыя. Адным з прыкладаў біяіндыкацыі з’яўляецца ліхенаіндыкацыя — вызначэнне стану і ступені забруджвання прыроднага асяроддзя з дапамогай лішайнікаў (грэч. leichen — лішайнік).
Вядома, што лішайнікі асабліва чуйна рэагуюць на забруджванне атмасферы таксічнымі рэчывамі. Лішайнікі растуць на розных субстратах, у розных месцапражываннях. Таму яны з’яўляюцца аднымі з самых надзейных і даступных індыкатараў стану паветра. Лішайнікі сваімі слаявішчамі актыўна паглынаюць атмасферныя ападкі і шкодныя рэчывы, якія знаходзяцца ў паветры. Па колькасці шкодных рэ
Біяіндыкацыя
273
чываў, якія змяшчаюцца ў лішайніках, можна меркаваць пра ступень забруджанасці тэрыторыі. Лішайнікі хутка гінуць у буйных гарадах, а таксама паблізу заводаў і фабрык.
Выкарыстанне лішайнікаў дае станоўчыя вынікі пры біялагічнай індыкацыі SO2, злучэнняў фтору, цяжкіх металаў і іншых забруджвальнікаў у атмасферы. Лішайнікі даюць магчымасць назіраць за дынамікай забруджвання на працягу 20—25 гадоў. Хоць лішайнікі не могуць замяніць дарагую вымяральную апаратуру, яны дапаўняюць даныя, атрыманыя фізікахімічнымі метадамі.
КНІГІ ОНЛАЙН
