الملخصات صياغات قصة

الرصد في الاتصالات البحثية البيولوجية. طرق الرصد البيولوجي

الإنسان هو الطالب الأكثر قدرة في الطبيعة. لكن آلاف السنين مرت قبل أن يشعر بقوته و"يسيطر" على الطبيعة. في البداية، كان الشيء الرئيسي في علاقته بالأرض هو السعي وراء الربح. كل ما تبذلونه من الخبرة والقوة الفكرية والتطور السريع الوسائل التقنيةلقد ألقى بهؤلاء إلى الاستغلال الموارد الطبيعيةوالتي يمكن أن تحقق أقصى قدر من الدخل في أقصر وقت ممكن. دون أن يعطي نفسه عناء التفكير بشكل خاص في الآلية الدقيقة ومدى تدخله بقسوة، أطلق الإنسان العنان لضربات هائلة حول نفسه، مما أدى إلى محو العديد من أنواع الثدييات والطيور والنباتات من الأرض بشكل لا رجعة فيه، لكنه لا يستطيع بعد استعادة كائن حي، كثيرًا أقل الأنواع البيولوجية.

نظرًا لأن تقييم جودة التربة والمياه والهواء أصبح ذا أهمية كبيرة حاليًا، فمن الضروري تحديد درجة الاضطراب الفعلية والمحتملة في المستقبل بيئة. ولهذا الغرض، يتم استخدام مبدأين مقاربات مختلفة: الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية. ويجري تطوير النهج البيولوجي في إطار اتجاه يسمى المؤشرات الحيوية والرصد الحيوي. عند تنظيم الرصد البيولوجي، يتم تمييز النظام الفرعي لملاحظات تفاعل المكونات الرئيسية للمحيط الحيوي - المكون الحيوي

الغرض من الرصد البيولوجيهو تحليل الكائنات الطبيعية وفق مؤشرات حيوية للتحكم البيئي فيها. ضمن الهدف المحدد المهمة الرئيسيةالرصد البيولوجي هو تحديد المكون الحيوي للمحيط الحيوي واستجابته ورد فعله التأثير البشريتحديد وظيفة الدولة وانحراف هذه الوظيفة عن الحالة الطبيعية على مختلف المستويات: الجزيئية، الخلوية، العضوية، السكانية، مستوى المجتمع. تم تصميم الرصد البيولوجي لحلها المهام التالية:

1) دعم المعلومات لأنشطة الحفاظ على الكائنات الحية، أي. تحديد حالة المكون الحيوي للمحيط الحيوي (على مستويات مختلفة من تنظيم النظم الحيوية) واستجابته للتأثيرات البشرية؛

2) تقييم حالة البيئة على أساس المعايير الحيوية. ويلعب تحديد المراحل الأولية للتغيرات البيئية غير المواتية دورًا خاصًا، والتي تكون العديد من مكونات الكائنات الحية أكثر حساسية لها من البشر. يشمل الرصد البيولوجي مراقبة الكائنات الحية - السكان (حسب عددهم وكتلتهم الحيوية وكثافتهم وغيرها من الخصائص الوظيفية والهيكلية) الخاضعة للتأثير البشري. يمكن أن تكون كائناتها أنواعًا فردية من النباتات والحيوانات، فضلاً عن النظم البيئية. على سبيل المثال، الصنوبريات حساسة للتلوث الإشعاعي، والأشنات حساسة للمعادن الثقيلة، والعديد من ممثلي حيوانات التربة حساسون للتلوث التكنولوجي. يتم تسليط الضوء على الملاحظات التالية في هذا النظام الفرعي:

1) بالنسبة لأهم المجموعات السكانية، سواء من وجهة نظر وجود نظام بيئي، الذي يميز رفاهية نظام بيئي معين من خلال حالته، أو من وجهة نظر القيمة الاقتصادية الكبيرة، على سبيل المثال، قيمة الأنواع النباتية أو سلالات الأسماك؛

2) بالنسبة للسكان الأكثر حساسية لهذا النوع من التأثير؛

3) حالة صحة الإنسان، وتأثير البيئة على الإنسان؛

4) خلف السكان – المؤشرات.

وبالتالي، فإن النظام الفرعي للرصد الحيوي يقوم بمراقبة أعداد أنواع بيولوجية محددة:

1) التجمعات السكانية التي تشكل البيئة، وذلك بشكل واضح لوجود النظام البيئي بأكمله (على سبيل المثال، تجمعات أنواع الأشجار السائدة في النظم البيئية للغابات)؛

2) المجموعات ذات القيمة الاقتصادية الكبيرة (على سبيل المثال، أنواع الأسماك القيمة)؛ 3) مجموعات المؤشرات، التي تميز حالتها درجة رفاهية نظام بيئي معين والتي هي الأكثر حساسية للتأثيرات البشرية (على سبيل المثال، القشريات العوالق Epishura baikalensis في بحيرة بايكال في المنطقة المتضررة من مصنع اللب والورق ).


لطالما استخدم البشر المعلومات حول حالة البيئة الطبيعية والتغيرات في هذه الحالة للتخطيط لأنشطتهم. منذ أكثر من 100 عام، يتم إجراء عمليات مراقبة تغيرات الطقس والمناخ بانتظام في العالم المتحضر. هذه هي الأرصاد الجوية والفينولوجية والزلازل وبعض أنواع الملاحظات والقياسات الأخرى لحالة البيئة المألوفة لنا جميعًا. الآن لا يحتاج أحد إلى الاقتناع بضرورة مراقبة حالة البيئة الطبيعية باستمرار. أصبح نطاق الملاحظات وعدد المعلمات التي يتم قياسها وشبكة محطات المراقبة أوسع من أي وقت مضى. أصبحت المشاكل المرتبطة بالرصد البيئي معقدة بشكل متزايد.

لها أهمية كبيرة في تنظيم الإدارة البيئية الإقليمية على المستويات العالمية والإقليمية والمحلية، وكذلك تقييم جودة البيئة البشرية في مناطق محددة، في النظم البيئية من مختلف الرتب. هناك مصطلح خاص للإشارة إلى الخدمة المعقدة بأكملها لرصد وتقييم والتنبؤ بجودة البيئة وطبيعة الإدارة البيئية: "المراقبة".

المراقبة البيئيةهو نظام من الملاحظات المتكررة والمستهدفة لواحد أو أكثر من عناصر البيئة الطبيعية في المكان والزمان وفق برامج مراقبة مبنية على أساس علمي، يتم تنفيذها لتقييم التغيرات في حالة البيئة (OS) والتنبؤ بها، من أجل تسليط الضوء على المكون البشري لهذه التغييرات على خلفية العمليات الطبيعية.

ظهر مصطلح "الرصد" نفسه لأول مرة في توصيات اللجنة الخاصة SCOPE (اللجنة العلمية المعنية بالمشاكل البيئية) في اليونسكو عام 1971، وفي عام 1972 ظهرت المقترحات الأولى لنظام الرصد البيئي العالمي (مؤتمر ستوكهولم للأمم المتحدة المعني بالبيئة). . ومع ذلك، لم يتم إنشاء مثل هذا النظام حتى يومنا هذا بسبب الخلافات في أحجام وأشكال وأشياء المراقبة، وتوزيع المسؤوليات بين أنظمة المراقبة الحالية.

الرصد هو نظام من الملاحظات والتقييمات والتنبؤات التي تسمح لنا بتحديد التغيرات في حالة البيئة تحت تأثير الأنشطة البشرية. بادئ ذي بدء، هذا هو رصد التلوث البشري المنشأ. إلى جانب التأثير السلبي على الطبيعة، يمكن لأي شخص أن يعاني أيضًا نتيجة للنشاط الاقتصادي تأثير إيجابي. في كثير من الأحيان، تنشأ نتائج الأعمال الكارثية من النوايا الحسنة. ولمنع حدوث ذلك، من الضروري دراسة البيئة والتنبؤ بتغيراتها المحتملة، للأفضل وللأسوأ. دعونا نفكر في ما يشكل خدمة مراقبة ضرورية جدًا للمجتمع.

تشمل المراقبة ما يلي:

– مراقبة نوعية البيئة، والعوامل المؤثرة على البيئة؛

- تقييم الحالة الفعلية للبيئة الطبيعية؛

– التنبؤ بالتغيرات في الجودة البيئية.

ويمكن إجراء الملاحظات باستخدام المؤشرات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية، ولكن المؤشرات المتكاملة لحالة البيئة واعدة بشكل خاص.

تعد المراقبة البيولوجية جزءًا لا يتجزأ من المراقبة البيئية التي تراقب حالة البيئة من حيث المؤشرات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية. تشمل مهام الرصد الحيوي إجراء تقييم منتظم لجودة البيئة باستخدام كائنات حية مختارة خصيصًا لهذا الغرض.

أهداف الرصد البيولوجي. ويمكن تقسيم الرصد البيولوجي إلى: (أ) رصد التعرض و(ب) رصد التأثير، باستخدام مؤشرات الجرعة والتأثير الداخلية على التوالي.

الغرض من مراقبة التعرض البيولوجي هو تقييم المخاطر الصحية من خلال تحديد الجرعة الداخلية، والتي بدورها تعكس الحمل النشط بيولوجيًا للعوامل الكيميائية على الجسم. يجب ألا تصل جرعة التلوث إلى المستوى الذي قد تحدث عنده تأثيرات مرضية. يعتبر التأثير مرضيًا أو ضارًا إذا انخفض النشاط الوظيفي للجسم، أو انخفضت القدرة على التكيف مع الإجهاد، أو انخفضت القدرة على الحفاظ على التوازن، أو زادت القابلية للتأثيرات البيئية الأخرى.

اعتمادا على المعلمة الكيميائية أو البيولوجية التي يتم تحليلها، يمكن تفسير مصطلح "الجرعة الداخلية" بشكل مختلف. أولاً، يمكن أن يشير إلى كمية المادة الكيميائية التي تم امتصاصها في فترة زمنية قصيرة، على سبيل المثال، خلال نوبة عمل واحدة. يمكن تحديد تركيزات الملوثات في الهواء السنخي مباشرة أثناء نوبة العمل أو في اليوم التالي (يمكن تخزين عينات الدم والهواء السنخي لمدة تصل إلى 16 ساعة). ثانيًا، إذا كانت المادة الكيميائية لها نصف عمر بيولوجي طويل (على سبيل المثال، المعادن في الدورة الدموية)، فإن قيمة الجرعة الداخلية قد تعكس كمية المادة التي يتم إدخالها إلى الجسم على مدى عدة أشهر.

ثالثًا، يمكن أن يعني مصطلح "الجرعة الداخلية" أيضًا كمية المادة المتراكمة في الجسم. وفي هذه الحالة تعكس الجرعة الداخلية توزيع المادة بين الأعضاء والأنسجة، ومن ثم يتم إخراجها منها ببطء. على سبيل المثال، للحصول على صورة موثوقة لمحتوى مادة الـ دي.دي.تي في الجسم، يكفي قياس محتواها في الدم.

وأخيرًا، تعمل قيمة الجرعة الداخلية كمؤشر لكمية المادة الكيميائية في مواقع عملها. ويبدو أن أحد أهم التطبيقات الواعدة لهذا المؤشر هو تحديد المركبات المتكونة من المواد السامة مع بروتينات الهيموجلوبين أو مع الحمض النووي.

يهدف الرصد البيولوجي للتأثير إلى تحديد أعراض التغيرات القابلة للعكس المبكرة التي تحدث في عضو حرج. وبهذا المعنى، لا يمكن المبالغة في تقدير أهمية الرصد البيولوجي لتأثير مراقبة صحة العمال.

في عام 1990، اعتمدت اللجنة الاقتصادية لأوروبا، تحت رعاية الأمم المتحدة، برنامجًا للرصد البيئي المتكامل (1M) لمجموعات المؤشرات التالية (يشار إلى عددها بين قوسين) الأرصاد الجوية العامة (6)، وكيمياء الهواء (3) )، كيمياء التربة والمياه الجوفية (4)، كيمياء المياه السطحية (4)، التربة (6)، المؤشرات البيولوجية (11).

من بين المؤشرات التي تم رصدها، احتلت المؤشرات البيولوجية مكانًا بارزًا: الأشنات النبتية، والنباتات الأرضية، والشجيرات والنباتات الخشبية، والغطاء المسقط للأشجار، والكتلة الحيوية للأشجار، والتركيب الكيميائي للإبر الصنوبرية، والعناصر الدقيقة في الإبر، وإنزيمات التربة، والفطريات الجذرية، ومعدل تحلل الإبر الصنوبرية. المخلفات النباتية وإحدى طرق الرصد الحيوي الأخرى اختيارية.

على أراضي اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية السابق، تم تخصيص ست مناطق للرصد الإقليمي للمؤشرات البيولوجية المذكورة أعلاه.

أنظمة المراقبة الإقليمية الأكثر تطوراً موجودة في ألمانيا وهولندا.

على سبيل المثال، لننظر إلى أحد أنظمة المراقبة الحيوية المعتمدة في ألمانيا (بادن فورتمبيرغ). ويتضمن تقييم المؤشرات التالية:

– درجة تساقط الأوراق (الفقدان المبكر لأوراق الشجر) من خشب الزان والتنوب والتنوب؛

– تكوين الملوثات في الأوراق والإبر.

– تعاقب (التغير الطبيعي) للنباتات العشبية؛

– حيوية موقف العشب ومحتوى الملوثات فيه؛

- المنطقة المغطاة بالأشنات النبتية؛

- عدد الزنبركات (مفصليات التربة الصغيرة) والرخويات الأرضية؛

– تراكم الملوثات في ديدان الأرض.

يتم عرض نتائج الرصد في شكل جداول ورسوم بيانية. ومن الطرق الناجحة طريقة "الأميبا". ارسم دائرة مقسمة بالخطوط إلى قطاعات متساوية حسب عدد المؤشرات المقاسة. يشير خط الدائرة إلى قيمها الطبيعية. يمكن أن تكون المؤشرات كيميائية (محتوى المعادن الثقيلة والفوسفور وما إلى ذلك)، وفيزيائية (مستوى المياه الجوفية، والعكارة، وما إلى ذلك) وبيولوجية (الوفرة والتنوع وغيرها من خصائص المؤشرات الحيوية). بعد ذلك، في كل قطاع، يتم رسم مساحة تتناسب مع قيم المؤشر المقابل. يمكن أن تتجاوز الخطوط الدائرة، إذا كانت القيم "خارج النطاق"، فستظهر "الأميباي" "نواتج شبه بودودية". وتكشف نتائج الرصد، المقدمة في شكل سلسلة من هذه الرسومات، بوضوح عن اتجاه "حركة الأميبا"، وبالتالي اتجاه التغيرات في النظام البيئي.



إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

تم النشر على http://www.allbest.ru/

وزارة التربية والتعليم في الاتحاد الروسي

معهد سانت بطرسبرغ الحكومي للتعدين سمي على اسم. ج.ف. بليخانوف (الجامعة التقنية)

الرصد البيولوجي

مذكرات المحاضرات الخاصة بالتخصص

330200- هندسة حماية البيئة

الاتجاه 656600 حماية البيئة

ف. شيسكي

سانت بطرسبرغ 2000

مقدمة

1. آراء عامةبشأن المكافحة البيولوجية للبيئة

1.1 فرص ومزايا وعيوب تقييم حالة البيئة من خلال المؤشرات غير الحيوية، من خلال المؤشرات الحيوية، من خلال مؤشرات كلا المجموعتين التي تؤخذ في الاعتبار بشكل مستقل، من خلال نتائج تكاملها

1.2 المؤشرات الحيوية والاختبارات الحيوية

1.3 الرصد البيولوجي كعنصر من عناصر المكافحة البيولوجية لحالة البيئة. ودورها في المراقبة البيئية

2. النظم الحيوية بمختلف مستويات التنظيم وخصائص مؤشراتها. التنوع البيولوجي

2.1 مستويات تنظيم الأشياء البيولوجية (النظم الحيوية)

2.2 الحفاظ على التنوع البيولوجي هو المفتاح للحفاظ على استدامة النظم البيئية والمحيط الحيوي

3. استجابة الكائنات الحية للتأثيرات البشرية

3.1 خلافة النظام البيئي

3.2 الظروف الخلفية وحالة الخلفية للكائنات الحية

3.3 أشكال مقاومة النظم البيولوجية للتأثيرات

4. طرق الرصد البيولوجي. المؤشرات الحيوية. الاختبار الحيوي

4.1 أنماط تأثير العوامل البيئية على النظم الحيوية

4.2 الاختبار الحيوي

4.2.1 الاختبارات الحيوية على البكتيريا

4.2.2 الاختبارات الحيوية على الطحالب

4.2.3 الاختبارات الحيوية على الطحالب

4.2 4 الاختبارات الحيوية على الأشنات

4.2.5 طريقة زرع الحزاز

4.2.6 الاختبارات الحيوية على النباتات العليا

4.2.7 الاختبارات الحيوية على الحيوانات

4.3 المؤشرات الحيوية

4.3.1 متطلبات المؤشرات الحيوية

4.3.2 المؤشرات الحيوية للنظم البيئية الأرضية

4.4 رصد التكاثر النباتي في الغابات

4.4.1 وصف النباتات في المنطقة الرئيسية في الغابة

4.4.2 وضع صيغة موقف الغابة

4.4.3 تحديد حيوية النبات

4.4.4 تحديد الوفرة

4.4.5 تحديد نوع المجتمع النباتي (الرابطة)

4.4.6 تعريف إعادة التحريج

4.5 رصد التكاثر النباتي في المرج

4.6 مراقبة المساحات الخضراء في منطقة مأهولة بالسكان

4.6.1 تحديد حالة إبر الصنوبر الاسكتلندي لتقييم تلوث الهواء

4.6.2 تحديد نقاء الهواء بواسطة الأشنات

4.7 المؤشرات الحيوية للأنظمة البيئية للمياه العذبة

4.8 Hydrobionts كمؤشرات لجودة البيئة

4.9 المؤشرات الحيوية باستخدام خصائص الكائنات القاعية الكبيرة عند المستويات تحت السنية

4.10 المؤشرات الحيوية باستخدام مؤشرات مجتمعات الكائنات القاعية الكبيرة (الطرق المشتركة للمؤشرات الحيوية)

4.10.1 مؤشرات تعتمد على الأخذ في الاعتبار إجمالي الكائنات القاعية الكبيرة ومجموعاتها الوظيفية والأصناف ذات الرتبة فوق النوعية (دون الأخذ في الاعتبار تكوين الأنواع في المجتمع)

4.10.2 المؤشرات المبنية على تحديد تكوين أنواع القاعيات الكبيرة. مؤشرات ومقاييس السبروبيتي

4.10.3 استخدام مؤشرات تنوع الأنواع

4.10.4 تقييم التغيرات في تكوين الأنواع في المجتمعات

4.11 المؤشرات الحيوية على أساس الأنماط الكمية للحد من الكائنات الحية بسبب الظروف البيئية (باستخدام مثال الكائنات الحية الكبيرة)

4.12 المؤشرات الحيوية على أساس التراكم

5. الدلالة الحيوية المشتركة: طرق التصنيف والترسيم

6. الترسيب الحيوي وتصفية المياه

7. إزالة السموم البيولوجية

8. تهوية الماء بالتمثيل الضوئي وإثرائها بالمستقلبات

9. الأساس البيولوجي لتنقية المياه

10. الأسس البيئية لإمدادات مياه الشرب

11. أساسيات مكافحة التدخل البيولوجي

12. الأساس القانوني للحفاظ على الأنواع البيولوجية النادرة

مقدمة

الهدف الرئيسي من دراسة هذا التخصص هو أن يكتسب الطلاب المعرفة الأساسية والمهارات العملية في مراقبة حالة البيئة وفقًا للمعايير البيولوجية. للقيام بذلك، من الضروري حل المهام التالية: إتقان المنهجية الحديثة للرصد البيولوجي كعنصر مهم في المراقبة البيئية؛ - دراسة عمليات التأثيرات البشرية على الكائنات الحية؛ إتقان أهم طرق المراقبة الحيوية والمؤشرات الحيوية والاختبارات الحيوية؛ تحليل الإطار التنظيمي المحلي والأجنبي للرصد البيولوجي، والمكونات البيولوجية لتقييم الأثر البيئي والتقييم البيئي؛ تعلم كيفية مراعاة نتائج وطرق المكافحة البيولوجية للبيئة عند اتخاذ القرارات الهندسية لحمايتها.

1. أفكار عامة حول المكافحة البيولوجية للبيئة

1.1 فرص ومزايا وعيوب تقييم حالة البيئة من خلال المؤشرات غير الحيوية، من خلال المؤشرات الحيوية، من خلال مؤشرات كلا المجموعتين التي تؤخذ في الاعتبار بشكل مستقل، من خلال نتائج تكاملها

كما هو معروف، يمكن إجراء تقييم الجودة البيئية والتغيرات البشرية في النظم الإيكولوجية المائية باستخدام كل من المعلمات اللاأحيائية والحيوية (أي استخدام المؤشرات الحيوية). كلا النهجين لهما مزايا وعيوب. تعتبر المعلمات اللاأحيائية أكثر ملاءمة لأنها تميز بشكل مباشر تكوين البيئة، على وجه الخصوص، تغيراتها السلبية المحددة، ولها تعبير كمي صارم. ومع ذلك، من المستحيل الحصول على وصف كامل للبيئة منهم، لأن المعيار الرئيسي - رد فعل الكائنات الحية عليه - لا يزال في عداد المفقودين. بالإضافة إلى ذلك، فإن التأثيرات البشرية الحديثة على النظم البيئية المائية عادة ما تكون معقدة للغاية، وحتى عندما يتم التحكم في عدد كبير من العوامل اللاأحيائية، هناك دائمًا شك في أن أي عوامل مؤثرة لا تزال مجهولة المصير. وأخيرا، فإن استجابة النظم البيئية لا تعتمد بشكل كبير على تكوين العوامل فحسب، بل أيضا على تفاعلها. كل هذا يجعل من الصعب للغاية تقييم حالة النظام البيئي ونوعية البيئة المائية بناءً على العوامل اللاأحيائية وحدها.

الجدول 1. مزايا وعيوب النهج اللاأحيائي والحيوي لتقييم الأثر البيئي (EIA) المؤشرات.

مزايا

عيوب

نقاط أبيوت المؤشرات الإيكولوجية

قيم عدد من العوامل المحددة معروفة

غالبًا ما يكون تقييم الأثر البيئي غير دقيق أو معيبًا بشكل أساسي بسبب:

1. عيوب نظام MPC بأكمله

2. حصة صغيرة من العوامل تؤخذ بعين الاعتبار

3. المحاسبة غير الصحيحة للتآزر

4. السمات البيئية المحلية (الخلفية).

قوائم الحد الأقصى المسموح به للتركيزات ومعايير السلامة، ISO 10304-1:1992، 10703:1997، 11732:1997، إلخ.

التقييم بواسطة المؤشرات الحيوية ه لام

العديد من الأساليب ضمان تقييم الأثر البيئي موثوقة للغاية

العوامل المحددة وأهميتها غير معروفة

ISO 9998:1991، 10707:1994، 11733:1995، 10705:1995 طريقة Woodiwiss، مقاييس الصوابية، إلخ.

التقييم اللاأحيائي والمؤشرات الحيوية بشكل منفصل، ومقارنة النتائج

موثوقية تقييم الأثر البيئي أعلى من 1.2، وذلك بسبب المقارنة بين المؤشرات اللاأحيائية والحيوية. قيم عدد من العوامل معروفة.

ويظل احتمال التقليل من بعض العوامل المقيدة كبيرا. لا تزال أنماط تحديد حالة البيئة من خلال العوامل المقيدة غير معروفة س mi.

معايير GOST "حماية الطبيعة قصائد "

(17.1.3.07-82، 17.1.3.08-82، وما إلى ذلك)، SNiP 2.1.4.559.-96، الطريقة "البلجيكية"، إلخ.

التقييم على أساس العلاقة بين العروض الحيوية وغير الحيوية المشاغل

يتم تحديد العوامل المحددة ونمط عملها. موثوقية تقييم الأثر البيئي هي الحد الأقصى. أفضل أساس للتنظيم والتنظيم البيئي.

أكبر كثافة عمل، وأعلى متطلبات مؤهلات علماء البيئة

GOSTs "الحفاظ على الطبيعة" (17.1.3.07-82، 17.1.3.08-82، وما إلى ذلك)، SNiP 2.1.4.559.-96، الطريقة "البلجيكية"، إلخ.

تتمثل ميزة استخدام المعلمات الحيوية (المؤشر الحيوي) في زيادة موثوقيتها وموضوعيتها. يتم تحديد حالة الكائنات الحية من خلال حالة البيئة بأكملها وتستجيب بوضوح للتأثيرات السلبية من أي أصل، بغض النظر عن اعتباراتها ودرجة دراستها (Dyachkov، 1984؛ Alimov، 1989، 1994؛ Krivolutsky، 1990؛ Sokolov et al) ، 1990؛ تشافيكار، 1991؛ أفيليس، 1992؛ شيسكي، 1997؛ إلخ). ولكن على الرغم من أنها تعكس بدرجة كافية درجة التأثير السلبي بشكل عام، إلا أن المؤشرات الحيوية لا تفسر بالضبط العوامل التي تؤدي إلى هذا التأثير.

الأكثر فعالية هو مزيج من كلا النهجين. يتم تضمين هذه التقنية بشكل متزايد في ممارسة تقييم جودة المياه (Harsany, 1986; Vernichenko, 1988; Reynoldson, Zarll, 1989; Bervoets e.a., 1989; Maslennikova, Skornyakov, 1993; إلخ).

إن تحديد عدد من المؤشرات الحيوية، إلى جانب المؤشرات اللاأحيائية التقليدية، منصوص عليه بالفعل في الوثائق البيئية التنظيمية (على سبيل المثال، GOST 17.1.3.07-82 "حفظ الطبيعة. الغلاف المائي. قواعد مراقبة جودة المياه في الخزانات والمجاري المائية" ؛ GOST 17.1.2.04-77. الحفاظ على الطبيعة. الغلاف المائي. مؤشرات حالة وقواعد فرض الضرائب على كائنات مصايد الأسماك "؛ "مبادئ توجيهية مؤقتة لتقييم شامل لجودة المياه السطحية على أساس المؤشرات الهيدروكيميائية." تعليمات لجنة الدولة للأرصاد الجوية المائية رقم 250-1163 بتاريخ 22 سبتمبر 1986؛ الخ).

ومع ذلك، عادة ما يتم النظر في المعلمات اللاأحيائية والحيوية بشكل منفصل، دون مراعاة العلاقة بينهما. مما لا شك فيه أن مجرد توسيع قائمة المعلمات المأخوذة في الاعتبار يزيد أيضًا إلى حد ما من موثوقية تقييم جودة البيئة. ولكن من أجل التنظيم البيئي المناسب، من الضروري ليس فقط اختيار الخصائص اللاأحيائية والحيوية الأكثر دلالة للنظام البيئي، ولكن أيضًا مراعاة أنماط استجابة الكائنات الحية للتغيرات البيئية.

في الوقت نفسه، يتم تقييم حالة البيئة بأكملها بشكل موثوق تمامًا بناءً على نتائج المؤشرات الحيوية، ويساعد التقييم المباشر للخصائص الفيزيائية والكيميائية على فهم العوامل البشرية المنشأ التي تؤدي إلى تفاقم البيئة أكثر وكيف يحدث هذا بالضبط .

1.2 المؤشرات الحيوية والاختبارات الحيوية

هناك حلان مختلفان منهجيًا لتقييم حالة البيئة استنادًا إلى خصائص الكائنات الحية: الاختبار الحيوي والمؤشر الحيوي.

الاختبار الحيوي- هذا تقييم لجودة البيئة مع التدخل النشط في العمليات الطبيعية، من خلال إجراء تجربة في الظروف الطبيعية أو المختبرية. يتلخص جوهر الاختبار الحيوي في تحديد عواقب تفاعل الكائنات التجريبية (" كائنات الاختبار") مع بيئة الاختبار. يمكن أن تكون أمثلة التجارب على الاختبارات الحيوية للبيئة في الظروف المختبرية والطبيعية بمثابة تجارب لتحديد معدل استهلاك الأكسجين الكيميائي الحيوي (BOD) وإنتاج العوالق الأولية (PP). قيم BOD ​وصف درجة تلوث المياه بالمواد العضوية التي يمكن تمعدنها بسهولة، والقيم PP - درجة تشبع الماء بالمواد المغذية ( مناسب أعمال المختبرالموصوفة في المختبرأورشة عمل شاملة حول هذا الموضوع"البيئة الهندسية"). في هذه التجارب، كائن الاختبار هو مجتمع جميع الكائنات العوالق التي تعيش في بيئة الاختبار. في بعض الأحيان، في تجارب الاختبار الحيوي للبيئة، يتم إدخال كائنات الاختبار فيها بشكل مصطنع. وتستخدم الحيوانات لهذا الغرض نوع معينذات خصائص بيئية معروفة. يتم الاحتفاظ بأشياء الاختبار لفترة طويلة في أوعية بها وسط اختبار مخفف بالماء النظيف بكميات مختلفة. يتم الحكم على درجة الضرر والخطر على البيئة من خلال مقارنة التغيرات في خصائص كائنات الاختبار مع فترات مختلفة من الخبرة في بيئات مماثلة. وتشمل هذه الخصائص البقاء، والخصوبة، والمراضة، ومعدل النمو والتنمية الفردية، والخصائص السلوكية، والتغيرات الهيكلية والوظيفية المختلفة في الكائنات الحية. ككائنات اختبار قياسية، من المعتاد استخدام، على سبيل المثال، البكتيريا الإشريكية القولونية، والأهداب من أجناس الباراميسيوم والتتراكيمينا، ومجدافيات الأرجل، دافنيا ماجنا، وبيض ويرقات أسماك السلمون، وغيرها الكثير. إلخ.

المؤشرات الحيوية- هذا تقييم لجودة البيئة بناءً على حالة بعض ممثلي سكانها - الكائنات الحية، ويتم إجراؤه من خلال مراقبتهم، دون تدخل نشط (تجريبي) في العمليات الطبيعية. يمكن أن تكون أهداف هذه الملاحظات أنظمة بيولوجية من أي مستوى تنظيمي.

يتم تقييم الجودة البيئية باستخدام معايير المؤشرات النوعية والكمية. إنها خصائص النظم البيولوجية المرصودة التي تعكس بشكل كامل ودقيق درجة رفاهيتها.

1.3 الرصد البيولوجي كعنصر من عناصر المكافحة البيولوجية لحالة البيئة. ودورها في المراقبة البيئية

مراقبة المؤشرات الحيوية للنظام البيئي الحيوي

لفترة طويلة، تم إجراء الملاحظات فقط على التغيرات في حالة البيئة الطبيعية نتيجة لأسباب طبيعية. في العقود الأخيرة، زاد تأثير الإنسان على البيئة بشكل حاد في جميع أنحاء العالم، وأصبح من الواضح أن الاستغلال غير المنضبط للطبيعة يمكن أن يؤدي إلى عواقب سلبية خطيرة للغاية. وفي هذا الصدد، نشأت حاجة أكبر للحصول على معلومات مفصلة عن حالة المحيط الحيوي.

من المعروف أن حالة المحيط الحيوي تتغير تحت تأثير التأثيرات الطبيعية والبشرية. عادة ما تعود حالة المحيط الحيوي، التي تتغير باستمرار تحت تأثير الأسباب الطبيعية، إلى حالتها الأصلية (التغيرات في درجة الحرارة والضغط، ورطوبة الهواء والتربة، والتي تحدث تقلباتها بشكل رئيسي حول بعض القيم المتوسطة الثابتة نسبيًا، والتغيرات الموسمية في الكتلة الحيوية من نبات وحيوان ونحو ذلك). إن القيم المتوسطة التي تميز حالة المحيط الحيوي (خصائصه المناخية في أي منطقة من مناطق العالم، والتكوين الطبيعي للبيئات المختلفة، ودورة المياه والكربون والمواد الأخرى، والإنتاجية البيولوجية العالمية) لا تتغير بشكل كبير إلا على مدى فترة طويلة جدًا (الآلاف، وأحيانا حتى مئات الآلاف والملايين من السنين). تتغير الأنظمة البيئية والنظم الجيولوجية ذات التوازن الكبير أيضًا ببطء شديد تحت تأثير العمليات الطبيعية.

يمكن أن تحدث التغييرات في حالة المحيط الحيوي تحت تأثير العوامل البشرية بسرعة كبيرة. وبالتالي فإن التغيرات التي حدثت لهذه الأسباب في بعض عناصر المحيط الحيوي خلال العقود القليلة الماضية يمكن مقارنتها ببعض التغيرات الطبيعية التي حدثت على مدى آلاف بل ملايين السنين. تتم ملاحظة ودراسة التغيرات الطبيعية في حالة البيئة الطبيعية، سواء على المدى القصير أو الطويل، من خلال الخدمات الجيوفيزيائية الموجودة في العديد من البلدان (الأرصاد الجوية الهيدرولوجية، والزلزالية، والغلاف الأيوني، وقياس الجاذبية، والقياس المغناطيسي، وما إلى ذلك). من أجل تسليط الضوء على التغيرات البشرية على خلفية الطبيعية، نشأت الحاجة إلى تنظيم ملاحظات خاصة للتغيرات في حالة المحيط الحيوي تحت تأثير النشاط البشري.

تم اقتراح نظام للرصد المتكرر لعنصر أو أكثر من عناصر البيئة الطبيعية في المكان والزمان لأغراض محددة، وفق برنامج معد مسبقاً، يسمى يراقب. ظهر مصطلح "الرصد" قبل مؤتمر الأمم المتحدة في ستوكهولم المعني بالبيئة (ستوكهولم، 5-16 يونيو 1972). تم تطوير المقترحات الأولى لمثل هذا النظام من قبل خبراء اللجنة الخاصة SCOPE (اللجنة العلمية المعنية بمشاكل البيئة) في عام 1971. ظهر هذا المصطلح على النقيض من مصطلح "التحكم" وبالإضافة إليه، والذي تضمن تفسيره عدم فقط الملاحظة والحصول على المعلومات، ولكن وعناصر الإجراءات النشطة والضوابط. مراقبة التغيرات البشرية في البيئة الطبيعيةوينبغي النظر في نظام المراقبة، اتصليامما يجعل من الممكن تسليط الضوء على التغيرات في حالة المحيط الحيوي تحت التأثيرم، حالنشاط البشري.

الوثيقة الرئيسية التي تحدد وتنظم الأنشطة البيئية في الاتحاد الروسي هي قانون "حماية البيئة الطبيعية". وفقا للمادة (68) من القانون:

"تحدد المراقبة البيئية أهدافها: مراقبة حالة البيئة الطبيعية وتغيراتها تحت تأثير الأنشطة الاقتصادية أو غيرها من الأنشطة؛ والتحقق من تنفيذ خطط وتدابير حماية الطبيعة، والاستخدام الرشيد للموارد الطبيعية، وتحسين البيئة الطبيعية، والامتثال مع متطلبات التشريعات البيئية ومعايير الجودة البيئية ويتكون نظام الرقابة البيئية من الخدمة المدنيةمراقبة حالة البيئة والدولة والإنتاج والرقابة العامة." بالمعنى الواسع للكلمة، الرقابة البيئية هي نشاط الهيئات الحكومية والمؤسسات والمواطنين للامتثال للمعايير والقواعد البيئية؛ وبالتالي، الدولة والإنتاج والجمهور تتميز الرقابة البيئية.

يمكن لنظام المراقبة أن يغطي المناطق المحلية والعالم ككل (المراقبة العالمية). السمة الرئيسية لنظام الرصد العالمي هي القدرة، استنادا إلى البيانات الواردة من هذا النظام، على تقييم حالة المحيط الحيوي على نطاق عالمي.

تشير المراقبة الوطنية عادةً إلى نظام مراقبة داخل دولة واحدة؛ ويختلف هذا النظام عن الرصد العالمي ليس فقط من حيث الحجم، ولكن أيضًا في حقيقة أن المهمة الرئيسية للرصد الوطني هي الحصول على المعلومات وتقييم حالة البيئة بما يخدم المصالح الوطنية. وبالتالي، فإن الزيادة في مستوى تلوث الهواء في المدن الفردية أو المناطق الصناعية قد لا تكون ذات أهمية لتقييم حالة المحيط الحيوي على نطاق عالمي، ولكن يبدو أنها قضية مهمة لاتخاذ التدابير في منطقة معينة، والتدابير على مستوى العالم. المستوى الوطني. ينبغي أن يرتكز نظام الرصد العالمي على أنظمة فرعية للرصد الوطني وأن يتضمن عناصر من هذه الأنظمة الفرعية. يُستخدم أحيانًا مصطلح المراقبة "العابرة للحدود" أو "الدولية". على ما يبدو، من الأصح استخدام هذا المصطلح لأنظمة المراقبة المستخدمة لمصلحة العديد من الدول (للنظر في قضايا نقل التلوث عبر الحدود بين الدول، وما إلى ذلك).

يتم تنفيذ نظام المراقبة في روسيا على عدة مستويات:

التأثير (دراسة التأثيرات القوية على المستوى المحلي)؛

إقليمي (مظاهر مشاكل الهجرة وتحول الملوثات، والتأثير المشترك لمختلف العوامل المميزة للاقتصاد الإقليمي)؛

الخلفية (على أساس محميات المحيط الحيوي، حيث يتم استبعاد أي نشاط اقتصادي).

على أراضي اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية السابق كانت هناك خدمة وطنية لمراقبة ومراقبة حالة البيئة ( أوجسنك). في عام 1993، تم اتخاذ قرار بإنشاء موحدة نظام الدولةالرصد البيئي ( EGSEM) - نظام معلومات وقياس جديد بشكل أساسي بين الإدارات، تم تشكيله على أساس الوحدات الإقليمية في الكيانات المكونة للاتحاد الروسي ويركز على تقييم شامل وتوقعات لحالة البيئة الطبيعية في الاتحاد الروسي بغرض دعم المعلومات اتخاذ القرارات الإدارية.

وفقًا للوثائق القانونية التنظيمية، تُعهد الإدارة العامة لإنشاء وتشغيل نظام الدولة الموحد للرصد البيئي وتنسيق أنشطة السلطات التنفيذية للدولة في مجال المراقبة البيئية إلى لجنة الدولة للبيئة في روسيا. بالتنسيق مع لجنة الدولة للبيئة، يجري العمل على إنشاء وتطوير أنظمة فرعية إقليمية لنظام الدولة الموحد لرصد البيئة (TSEM) في المناطق التجريبية (الجمهوريات: ألتاي، موردوفيا، تشوفاشيا؛ المناطق: فولوغدا، كالوغا، كورغان، بيرم) ، أورينبورغ ، تشيليابينسك ؛ مناطق الحكم الذاتي: خانتي مانسيسك ، يامالو- نينيتس ؛ منطقة المنتجع البيئي للمياه المعدنية القوقازية). حاليًا، يقترب عدد موضوعات الاتحاد الروسي التي بدأ فيها العمل على إنشاء TSEM من 50 موضوعًا (تقرير الدولة للجنة الدولة للبيئة، 2000).

EGSEMوباعتبارها مركزًا لسياسة علمية وتقنية موحدة في مجال المراقبة البيئية، ينبغي لها ضمان ما يلي:

تنسيق تطوير وتنفيذ برامج المراقبة البيئية؛

تنظيم ومراقبة جمع ومعالجة البيانات الموثوقة؛

تخزين المعلومات، والحفاظ على بنوك البيانات الخاصة؛

أنشطة لتقييم وتوقع حالة الأشياء البيئية والموارد الطبيعية واستجابات النظم الإيكولوجية والصحة العامة للتأثيرات البشرية؛

إمكانية الوصول إلى المعلومات البيئية لمجموعة واسعة من المستهلكين.

أهداف برنامج النظام العالمي للرصد البيئي ( جي إس إم أو إس) - التحذير من التغيرات في حالة البيئة الطبيعية التي تهدد صحة الإنسان والمرتبطة بالتلوث والكوارث الطبيعية والمشاكل البيئية.

لذا فإن المراقبة هي نظام معلومات متعدد الأغراض. وتتمثل مهامها الرئيسية في: مراقبة حالة المحيط الحيوي، وتقييم حالته والتنبؤ بها؛ تحديد درجة التأثير البشري على البيئة، وتحديد عوامل ومصادر هذا التأثير، وكذلك درجة تأثيرها.

تشمل المراقبة مجالات النشاط الرئيسية التالية:

1) مراقبة العوامل المؤثرة على البيئة الطبيعية وحالة البيئة؛

2) تقييم الحالة الفعلية للبيئة الطبيعية؛

3) التنبؤ بحالة البيئة الطبيعية وتقييم هذه الحالة.

وبالتالي فإن المراقبة هي نظام الملاحظات والتقييمات والتنبؤاتياخلفحالة البيئة الطبيعية، والتي لا تشمل إدارة الجودة البيئية.

النهج الأكثر عالمية لتحديد هيكل نظام لرصد التغيرات البشرية في البيئة الطبيعية هو تقسيمه إلى كتل:

"ملاحظات"

"تقييم الحالة الفعلية"،

"توقعات الدولة"

"تقييم الحالة المتوقعة"

ترتبط كتلتي "الملاحظات" و"تنبؤات الحالة" ارتباطًا وثيقًا ببعضهما البعض، نظرًا لأن التنبؤ بحالة البيئة لا يمكن تحقيقه إلا إذا كانت هناك معلومات تمثيلية كافية حول الحالة الفعلية (اتصال مباشر). بناء التوقعات، من ناحية. يعني معرفة أنماط التغيرات في حالة البيئة الطبيعية، ووجود مخطط وقدرات الحسابات العددية، من ناحية أخرى، يجب أن يحدد اتجاه التنبؤ إلى حد كبير هيكل وتكوين شبكة المراقبة (التغذية الراجعة) ).

يجب تقييم البيانات التي تميز حالة البيئة الطبيعية، والتي تم الحصول عليها نتيجة للملاحظات أو التنبؤات، اعتمادًا على مجال النشاط البشري الذي تُستخدم فيه (باستخدام معايير مختارة أو مطورة خصيصًا). ويعني التقييم، من ناحية، تحديد الضرر الناتج عن التأثير، ومن ناحية أخرى - اختيار الظروف المثلى للنشاط البشري وتحديد الاحتياطيات البيئية الموجودة. يتضمن هذا النوع من التقييم معرفة الأحمال المسموح بها على البيئة الطبيعية.

نظم المعلومات الجيوفيزيائية، وكذلك نظام معلوماتتعد مراقبة التغيرات البشرية المنشأ جزءًا لا يتجزأ من نظام الإدارة، والتفاعل البشري مع البيئة (نظام الإدارة البيئية)، حيث أن المعلومات حول الحالة الراهنة للبيئة الطبيعية والاتجاهات في تغيراتها يجب أن تشكل الأساس لتطوير تدابير حماية الطبيعة وأخذها بعين الاعتبار عند التخطيط للتنمية الاقتصادية . تتيح نتائج تقييم الحالة الحالية والمتوقعة للمحيط الحيوي، بدورها، توضيح متطلبات النظام الفرعي للمراقبة (وهذا يشكل المبرر العلمي للرصد، ومبرر تكوين وهيكل الشبكة وطرق المراقبة).

وبما أن تقييم الحالة الفعلية والمتوقعة للبيئة الطبيعية هو جزء لا يتجزأ من الرصد، فإن بعض المؤلفين يحددون هذا الجزء من الرصد بعنصر إدارة حالة البيئة الطبيعية. ينبغي أن تتضمن ملاحظات حالة البيئة الطبيعية ملاحظات عن مصادر وعوامل التأثير البشري (بما في ذلك مصادر التلوث والإشعاع وما إلى ذلك)، وحالة عناصر المحيط الحيوي (بما في ذلك استجابات الكائنات الحية للتأثيرات والتغيرات) في مؤشراتها الهيكلية والوظيفية، وهذا يعني الحصول على بيانات عن الحالة الأولية (أو الخلفية) لعناصر المحيط الحيوي.

يغطي هذا النهج مراقبة الدورة الكاملة للتأثيرات البشرية - بدءًا من مصادر التأثير وحتى تأثير وردود أفعال البيئات الطبيعية الفردية والأنظمة البيئية المعقدة. وعلى المستوى الإقليمي، تعطى الأولوية للمدن ومصادر مياه الشرب ومناطق تكاثر الأسماك. وفيما يتعلق ببيئات المراقبة، يستحق الهواء الجوي والمياه العذبة الاهتمام على سبيل الأولوية.

المهمة الرئيسية الرصد البيولوجي هو تحديد حالة المكون الحيوي للمحيط الحيوي، واستجابته، ورد فعله على التأثير البشري، وتحديد وظيفة الدولة وانحراف هذه الوظيفة عن الحالة الطبيعية الطبيعية على مستويات مختلفة من تنظيم النظم الحيوية.

لا يمكن تصنيف دراسة محتوى المكونات المختلفة في الكائنات الحية إلا بشكل مشروط على أنها مراقبة بيولوجية. يتعلق هذا السؤال بقياس الملوثات في بيئات مختلفة. يمكن أن يشمل الرصد البيولوجي أيضًا ملاحظات عن حالة المحيط الحيوي باستخدام المؤشرات البيولوجية.

يشمل الرصد البيولوجي رصد الكائنات الحية - السكان (من حيث عددها وكتلتها الحيوية وكثافتها وغيرها من الخصائص الوظيفية والهيكلية) المعرضة للتأثير. في هذا النظام الفرعي للرصد، من المستحسن تسليط الضوء على الملاحظات التالية:

أ) حالة صحة الإنسان وتأثير البيئة على الإنسان (الطبية الرصد البيولوجي);

ب) بالنسبة لأهم المجموعات السكانية، سواء من وجهة نظر وجود نظام بيئي، الذي يميز رفاهية نظام بيئي معين من خلال حالته، أو من وجهة نظر القيمة الاقتصادية الكبيرة (على سبيل المثال، القيمة أنواع الأسماك)؛

ج) بالنسبة للمجموعات السكانية الأكثر حساسية لنوع معين من التأثير (أو لتأثير معقد) (على سبيل المثال، الغطاء النباتي لتأثيرات ثاني أكسيد الكبريت) أو للمجموعات السكانية "الحرجة" فيما يتعلق بهذا التأثير (على سبيل المثال، العوالق الحيوانية إبيشورا في بحيرة بايكال للتصريفات من مصانع اللب) ;

د) خلف مجموعات المؤشرات (على سبيل المثال، الأشنات).

يجب أن يشغل مكانًا خاصًا في المراقبة البيولوجية الوراثيةهالمراقبة الصينية(ملاحظة التغيرات المحتملة في السمات الوراثية لدى مجموعات سكانية مختلفة).

المراقبة البيئية(الرصد العالمي للمحيط الحيوي) أكثر عالمية، فهو يعمم نتائج كل من الرصد البيولوجي والجيوفيزيائي على مستوى النظم البيئية.

حاليا، النظام الأكثر تطورا للرصد البيولوجي للمياه السطحية (الرصد الهيدروبيولوجي) والغابات. ومع ذلك، حتى في هذه المجالات، يتخلف الرصد البيولوجي بشكل كبير عن رصد الخصائص اللاأحيائية للبيئة - سواء من الناحية المنهجية أو المنهجية أو الدعم التنظيمي، وحسب عدد الملاحظات. على سبيل المثال: ن ملاحظات تلوث المياه السطحية للأرض بناءً على المؤشرات الهيدروكيميائيةتمت تغطية 1166 مسطحًا مائيًا. يتم أخذ العينات في 1699 نقطة (2342 موقعًا) للمؤشرات الفيزيائية والكيميائية مع التحديد المتزامن للمؤشرات الهيدرولوجية. وفي الوقت نفسه، ن ملاحظات تلوث المياه السطحية للأرض بواسطة hyدالمؤشرات الروبوتيةيتم تنفيذها فقط في خمس مناطق هيدروغرافية، على 81 مسطحًا مائيًا (170 قسمًا)، ويتضمن برنامج المراقبة من 2 إلى 6 مؤشرات. شبكة مراقبة متكاملةأتلوث البيئة الطبيعية وحالة الغطاء النباتي (SPZR)لديها 30 موقعًا فقط، والتي تقع على أراضي 11 UGMS (السلطات المشرفة: Rosleskhoz، لجنة الدولة للبيئة في روسيا).

تشارك لجنة الدولة لمصايد الأسماك في روسيا في العمل على إنشاء نظام موحد لرصد البيئة (USESEM) (إنشاء نظام دولة موحد لرصد الموارد البيولوجية المائية، ومراقبة ومراقبة أنشطة سفن الصيد الروسية والأجنبية باستخدام الاتصالات الفضائية والمتخصصة تقنيات المعلومات). يشمل رصد الموارد البيولوجية المائية ما يلي:

مراقبة الكائنات الحيوانية التابعة لمصايد الأسماك؛

مراقبة حالة تلوث الموارد البيولوجية لخزانات مصايد الأسماك في الاتحاد الروسي وموائلها. (المراقبة المتزامنة لموائل أنواع الأسماك التجارية أمر محدد وضروري للغاية للفهم الصحيح للأسس المحيطية للإنتاجية الحيوية، والتنبؤ بـ TAC وحماية الكائنات المائية الأكثر قيمة)؛

نشرة إعلامية "الوضع الإشعاعي في مناطق الصيد في المحيط العالمي"؛

السجل العقاري الصناعي للأسماك التجارية في الاتحاد الروسي.

في الوقت الحاضر، يتم تنفيذ العمل في مجال الرصد البيولوجي (بما في ذلك رصد التكاثر الحيوي ومراقبة الأنواع النادرة والمحمية من النباتات والحيوانات) في عدد من المناطق، مع مراعاة مبدأ توجه USEM نحو نهج النظام البيئي عند تحديد نوعية البيئة الطبيعية، يستحق اهتماما خاصا. على سبيل المثال، في منطقة تيومين في الفترة 1998-2000، تم تنفيذ المرحلة الأولى من برنامج "إنشاء نظام موحد للرصد البيئي الإقليمي لمنطقة تيومين" بنجاح. في الوقت نفسه، تم تطوير طرق إجراء الرصد البيئي للتكاثر الحيوي الرئيسي، وتم تنظيم شبكة من المناطق التجريبية الدائمة لتنفيذها في المنطقة الجنوبية من المنطقة. يوجد في منطقة أمور نظام فرعي لرصد النباتات والحيوانات من حيث الأنواع النادرة والمحمية (RMS) في إطار AMURSEM. وقد تم تطوير واختبار واعتماد برنامج بشأن آلية إعادة إعمار غزة للفترة حتى عام 2005. ويعتبر تطوير نظام الرصد الحيوي في روسيا أحد المهام البيئية الأكثر إلحاحاً (تقرير الدولة للجنة الدولة للبيئة، 2000).

في الأنشطة المتعلقة بإنشاء نظام الدولة الموحد للرصد البيئي، يحتل العمل في مشاريع المراقبة البيئية الدولية مكانًا مهمًا، ويُعهد بالتنسيق والدعم العلمي والمنهجي إلى لجنة الدولة للبيئة في روسيا (" مشاريع الرصد البيئي العالمي التابعة للجنة الروسية الأمريكية للتعاون البيئي والتكنولوجي، وقاعدة بيانات الموارد العالمية/برنامج الأمم المتحدة للبيئة، ورصد وتقييم القطب الشمالي (AMAP)، ودليل بيانات القطب الشمالي (ADD)، وشبكة رصد ترسب الأحماض في شرق آسيا (EANET)، وما إلى ذلك)، وكذلك العمل على إنشاء نظام مشترك للرصد البيئي لبلدان رابطة الدول المستقلة - أعضاء المجلس البيئي المشترك بين الدول (IEC) التابع للجنة الاقتصادية المشتركة بين الدول (IEC). وفي عام 1999، تم التوقيع على اتفاقية للتعاون في مجال المراقبة البيئية للدول الأعضاء في رابطة الدول المستقلة.

2. النظم الحيوية بمختلف مستويات التنظيم وخصائص مؤشراتها. التنوع البيولوجي

كما تعلمون، أشكال الحياة الحديثة متنوعة للغاية. من بين التصنيفات العديدة لهذا التنوع، نلاحظ فقط الأكثر أهمية من الناحية العملية.

بالطول(أكبر حجم خطي) تنقسم الكائنات الحية إلى ثلاث فئات:

1) nanobionts (الطول أقل من 50 ميكرون)، تمت دراسته نانوبيول يا جيا ;

2) microbionts أو "الميكروبات" (50 - 500 ميكرون) تمت دراستها مجهري يا مادة الاحياء ;

3) ماكروبونتس (أكثر من 500 ميكرون)، تمت دراستها أماه ل علم الأحياء .

عن طريق التغذيةينقسم الجسم إلى الفئات التالية:

1) ذاتية التغذية (حرفيا: "التغذية الذاتية") - الكائنات الحية التي تستهلك حصرياالمواد غير العضوية والمواد العضوية التي تنتجها (من خلال عملية التمثيل الضوئي، مثل النباتات، أو البناء الكيميائي، مثل بعض البكتيريا).

2) متغاير ("التغذية على الآخرين") - الكائنات الحية قادرتناول المواد العضوية التي تنتجها الكائنات الحية الأخرى (مثل الحيوانات).

3) المحللات ("التبسيط"، "التحلل") - تحلل المخلفات العضوية ومنتجات النفايات من الكائنات ذاتية التغذية وغير ذاتية التغذية إلى بقايا عضوية أبسط، وفي النهاية، إلى المواد غير العضوية(بعض البكتيريا والفطريات وغيرها).

جنبا إلى جنب مع مفاهيم "الذاتية التغذية" و"غيرية التغذية"، يتم أيضًا استخدام مفاهيم مماثلة ولكن ليست متطابقة لـ "المنتجين" و"المستهلكين".

المنتجين - الكائنات الحية، قادرإنتاج مادة عضوية من مادة غير عضوية.

المستهلكين - الكائنات التي تستهلك حصرياالمواد العضوية التي تنتجها الكائنات الحية الأخرى.

في بعض الأحيان يتم تحديد مفاهيم "الذاتية التغذية" و"المنتجون"، وكذلك "غيرية التغذية" و"المستهلكين" بشكل خاطئ، لكنها لا تتطابق دائمًا. على سبيل المثال، اللون الأزرق والأخضر (Cyanea) قادر على إنتاج المواد العضوية بأنفسهم باستخدام عملية التمثيل الضوئي، واستهلاكها في شكلها النهائي، وتحللها إلى مواد غير عضوية. ولذلك هم متغاير التغذية - ولكن ليس من قبل المستهلكين، ولكن المنتجينو المحللاتمعًا.

التنوع الهيكلي والقرابةتتم دراسة أشكال مختلفة من الحياة من خلال علمين مترابطين - علم اللاهوت النظامي والتصنيف.

التصنيف - العلوم البيولوجية حول تنوع الكائنات الحية وتصنيفها والعلاقات الأسرية بينها.

التصنيف (من gr. "fboit" - الترتيب والترتيب) - علم الأحياء الذي يحدد منهجية وطرق التصنيف الهرمي للكائنات اعتمادًا على درجة علاقتها.

الأصنوفة - الاسم العام لوحدات التصنيف ذات الرتب المختلفة، موضحًا مكان الكائن في النظام. في علم الأحياء، هناك العديد من الأصناف الرئيسية، التي تتوافق مع مستويات مختلفة من الارتباط بين أشكال الحياة المختلفة.

الصنف الرئيسي هو منظر . تتحد الأنواع القريبة من بعضها البعض جنس - تصنيف من رتبة أعلى إلى حد ما.

يتم إعطاء أسماء الأنواع باللغة اللاتينية، وفقًا للتسمية الثنائية (المزدوجة) التي اقترحها K. Linnaeus: الكلمة الأولى، الاسم، هي اسم الجنس، والثانية، عادة صفة، هي اسم النوع (لـ على سبيل المثال، فراشة بيريس براسيكا - فراشة الملفوف البيضاء). ويتجاوز العدد الإجمالي للأنواع المعروفة حاليًا 30 مليونًا، أكثر من 90% منها عبارة عن حشرات.

يتم دمج الأجناس ذات الصلة الوثيقة بدورها في العائلات عائلات - في يا ت صفوف , فرق - في الطبقات ، فصول - في أنواع .

على سبيل المثال، قطة منزليةينتمي إلى شعبة الحبليات (Chordata)، فئة الثدييات (Mammalia)، رتبة الحيوانات آكلة اللحوم (Carnivora)، عائلة القطط (Felidae)، جنس القطط (Felis)، الأنواع Felis maniculata.

بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما يستخدم علماء التصنيف أيضًا الأصناف ذات الرتب المتوسطة (العائلات الفرعية، والرتب الفائقة، والشعب الفرعية، وما إلى ذلك).

النوع هو أعلى فئة منهجية. ومع ذلك، فإن الأنواع المختلفة من الكائنات الحية تتحد بشكل تقليدي نسبيًا في مجموعات أكبر - أقسام وأخيرا الممالك .

حتى منتصف القرن العشرين، ميز علماء التصنيف بين مملكتين فقط من أشكال الحياة الخلوية - النباتات(درسه علم النبات) و الحيوانات(درس علم الحيوان).

كما تم الكشف عن المزيد والمزيد من الاختلافات الهيكلية الأساسية أشكال مختلفةالحياة، زاد عدد الممالك المخصصة تدريجيا. حتى الآن، لدى ممثلي المدارس المنهجية المختلفة تقديرات مختلفة للعدد المطلوب من الممالك المتميزة - من أربعة إلى خمسة (moneras، أو بدائيات النوى؛ الطلائعيات - حقيقيات النوى أحادية الخلية؛ الفطريات؛ النباتات؛ الحيوانات) إلى عدة عشرات. أصبح نظام التمييز بين الممالك وفقًا لـ A. G. معترفًا به بشكل متزايد. زافارزين، والذي بموجبه يجب تقسيم أشكال الحياة الخلوية إلى سبع ممالك:

1) بكتيريا (بكتيريا)

2) أزرق أخضر (سيانيا)

3) أعشاب بحرية (الطحالب)

4) الفطر (فطريات)

5) النباتات (النبات)

6) الكائنات الاوليه (الكائنات الاوليه)

7) الحيوانات (الحيوانات)

ومع ذلك، في الأدب، لا يزال هناك في كثير من الأحيان تقسيم جميع الكائنات الحية إلى ثلاث مجموعات رئيسية: الحيوانات والنباتات والميكروبات (التي تمت دراستها، على التوالي، في علم الحيوان وعلم النبات وعلم الأحياء الدقيقة). هذا التصنيف غير صحيح، أولا وقبل كل شيء، لأنه يجمع بين معايير غير متوافقة تماما: منهجي(المملكتين النباتية والحيوانية) و الأبعاد(الميكروبات هي كائنات حية من أي انتماء منهجي يتراوح طولها من 50 إلى 500 ميكرون). علاوة على ذلك، تتوافق بعض الكائنات الحية مع فئتين في وقت واحد (على سبيل المثال، الحيوانات والميكروبات، مثل العديد من الأوليات، وما إلى ذلك). وعلى العكس من ذلك، لا تندرج الكائنات الحية الأخرى ضمن أي من الفئات (على سبيل المثال، الطحالب الكبيرة، والفطريات، وما إلى ذلك). عند استخدام تصنيف أو آخر لأشكال الحياة، لتجنب مثل هذه الأخطاء، ينبغي للمرء أن ينطلق من معيار واحد: التمييز بين الكائنات الحية حسب حجمها، وخصائصها الهيكلية، وانتمائها التصنيفي، وطرق التغذية، وما إلى ذلك.

2.1 مستويات التنظيم الحيويالكائنات المنطقية (النظم الحيوية)

واحدة من الخصائص الرئيسية لجميع الكائنات الحية هي التسلسل الهرمي والتنظيم المنهجي. على المدى " نظام "(من gr. "uhufzmb" - كل مكون من أجزاء) يعني مجموعة من العناصر المترابطة التي تشكل سلامة معينة، ووحدة. ويتميز النظام ليس فقط بوجود اتصالات وعلاقات بين عناصره، ولكن أيضا من خلال الوحدة المستمرة مع البيئة، في التفاعل معها الذي يظهر سلامتها.إن فكرة النظام، التي وضع أسسها إقليدس وأفلاطون وأرسطو، تتطور باستمرار، ومنذ منتصف القرن العشرين ظهرت أصبح أحد أهم المفاهيم الفلسفية والمنهجية والعلمية الخاصة مؤسس الحديث النظرية العامةأنظمةيعتبر لودفيج فان بيرتالانفي (1969).

وفقا لنظرية النظم، ينبغي للمرء أن يميز تراكمي (أ د ditive ) و طارئ خصائص كائن يتكون من مكونات. تمثل الخصائص التراكمية أو المضافة (من الكلمة اللاتينية "addo" - add) مجموع خصائص المكونات. الناشئة (من كلمة "emergot" الإنجليزية - لتظهر بشكل غير متوقع) هي خصائص جديدة نوعيًا لكائن ما لا يمكن تكوينها من خصائص المكونات أو التنبؤ بها. النظام، بحكم تعريفه، له خصائص ناشئة تظهر بسبب طريقته المحددة في الربط والتكامل بين العناصر.

في علم الأحياء، من المعتاد التمييز بين العناصر الرئيسية التالية المستويات التنظيمية أ شؤون الأشياء البيولوجية (النظم الحيوية ):

1. الجزيئات والمجمعات الجزيئية(على سبيل المثال، جزيئات البروتين، احماض نووية; المجمعات الجزيئية - الجينات والفيروسات وما إلى ذلك).

2. العضيات أو العضياتالخلايا (على سبيل المثال، الميتوكوندريا، الريبوسومات، البلاستيدات الخضراء، الخ).

3. الخلايا(الكائن الحي أو ثقافة الخلية).

4. الأقمشة (على سبيل المثال، الخشب، الدم، أشكال مختلفة من الظهارة، إلخ).

5. الأعضاء(على سبيل المثال، القلب والكبد والبنكرياس - في الحيوانات اللافقارية، وما إلى ذلك).

6. نظام الاعضاء(على سبيل المثال، القلب والأوعية الدموية، والجهاز الهضمي، والجهاز التنفسي، وما إلى ذلك).

7. الكائنات الحية(على سبيل المثال، كائن وحيد الخلية - الأميبا أو كائن متعدد الخلايا - شخص).

8. السكان والمجموعات السكانية الفرعية(التجمع السكاني) الهياكل. سكان (من الكلمة اللاتينية "populus" - الناس والسكان) يمكن تعريفها على أنها أي مجموعة من الأفراد من نفس النوع قادرة على التكاثر الذاتي، معزولة إلى حد ما في المكان والزمان عن مجموعات أخرى مماثلة من الأفراد من نفس النوع (جيلياروف ، 1990). ل مجموعة فرعية أنا الهياكل تشمل مجموعات سكانية مختلفة من الأفراد.

9. التعداد السكاني(مجتمعاتالكائنات الحية) بمختلف رتبها، بما في ذلك التكاثر الحيوي.

مجتمع ، أو تضييق (من gr. "chpinpt" - معًا، معًا) - مجموعة من الكائنات الحية من فئة معينة، تسكن في نفس الوقت منطقة معينة من الفضاء.

بشكل عام، يمكن لعالم البيئة اختيار فئات الكائنات الحية التي يجب أخذها في الاعتبار وحجم المساحة المدروسة بشكل تعسفي، بما يتوافق مع غرض بحثه. ومع ذلك، فمن الأنسب دراسة المجتمعات داخلها biotope. منظار حيوي(من gr. "fprpt" - مكان؛ حرفيا - "مكان الحياة"؛ مرادف - com.ecotop ) - منطقة متجانسة نسبيًا من المساحة الطبيعية، تختلف نوعيًا عن المناطق المجاورة ولها حدود واضحة إلى حد ما معها. عادة، يتم تحديد بنية المجتمعات بشكل أساسي من خلال خصائص البيئة الحيوية. لذلك، تختلف المجتمعات بشكل كبير في البيئات الحيوية المختلفة، ولكنها متجانسة نسبيًا داخل البيئة الحيوية.

المجتمع الأكثر اكتمالا وتنظيما بشكل منهجي هو التكاثر الحيوي (مكبيوس، 1877) - مجموعة من الأفراد الجميعالأنواع التي تعيش في نفس الوقت في بيئة حيوية وتترابط مع بعضها البعض ومع البيئة الحيوية من خلال تدفقات المادة والطاقة والمعلومات. وقد تحدث هذه العلاقة بشكل مستمر أو دوري.

في علم البيئة مصطلح " الكائنات الحية "(من gr. "vypfz" - الحياة) - مجموعة من الأفراد من جميع الأنواع التي تسكن مساحة معينة من الفضاء. المصطلحان "التكاثر الحيوي" و "الكائنات الحية" ليسا مترادفين. على عكس التكاثر الحيوي، يمكن لمفهوم الكائنات الحية يمكن تطبيقه على مجتمع يضم جميع الأنواع البيولوجية في أي جزء من إقليم أو منطقة مائية يتم اختيارها بشكل تعسفي من قبل الباحث، وهو ما لا يتوافق بالضرورة مع تعريف البيئة الحيوية. بالإضافة إلى ذلك، لا تعتبر الكائنات الحية في كثير من الأحيان نظامًا حيويًا، بل كمجموعة بسيطة من الكائنات الحية من جميع الأنواع، دون مراعاة العلاقات فيما بينها.

9. النظم البيئية (النظم البيئية) من مختلف الرتب، بما في ذلك التكاثر الحيوي. النظام البيئي (تانسلي، 1935) - مجموعة الكائنات الحية والمتفاعلة بجميع أنواعها، وكذلك المكونات الفيزيائية والكيميائية للبيئة اللازمة لوجودها أو كونها نتاج نشاطها الحيوي.

وهناك حالة خاصة من النظام البيئي التكاثر الحيوي - "مجموعة من الظواهر الطبيعية المتجانسة (الغلاف الجوي والصخور والتربة والظروف الهيدرولوجية والنباتات والحيوانات وعالم الكائنات الحية الدقيقة) على مساحة معينة من سطح الأرض، والتي لها تفاعلها المحدد بين هذه المكونات ونسبة معينة نوع من تبادل المادة والطاقة بينها وبين الظواهر الطبيعية الأخرى "(سوكاشيف، 1940، 1942). بمعنى آخر، التكاثر الحيوي هو نظام حيوي يدمج الموطن الحيوي والتكاثر الحيوي الخاص به.

على عكس التكاثر الحيوي، يمكن أن يكون للنظام البيئي أيضًا أصل اصطناعي، وحدود مصطنعة، بالإضافة إلى عدم تجانس داخلي كبير (على سبيل المثال، النظام البيئي لقطرة ماء، والمحيط العالمي، وحوض السمك، سفينة فضائية). وبالتالي، فإن النظم الإيكولوجية للبيئات الحيوية فقط هي التي تنتمي إلى التكاثر الحيوي.

10. المحيط البيئيالأرض (كول، 1958) هي نظام بيئي عالمي يوحد جميع النظم البيئية الحديثة للأرض.

11. المحيط الحيويالأرض (Zьss، 1873، Vernadsky، 1919، 1926) - مساحة من سطح الأرض تسكنها الحياة أو تتشكل بمشاركة الكائنات الحية. المحيط الحيوي عبارة عن غلاف كوكبي عام يغطي سمك طبقة التروبوسفير والغلاف المائي والرواسب وجزء من صخور الجرانيت وحتى البازلت في الغلاف الصخري التي تم إنشاؤها خلال التاريخ الجيولوجي بأكمله للأرض.

في الرصد البيولوجي، يتم تقييم الجودة البيئية باستخدام خصائص المؤشرات النوعية والكمية. إنها خصائص النظم البيولوجية المرصودة التي تعكس بشكل كامل ودقيق درجة رفاهيتها (الجدول 2).

2.2 الحفاظ على التنوع البيولوجي هو المفتاح للحفاظ على استدامة النظم البيئية والمحيط الحيوي

تعد مؤشرات التنوع البيولوجي من أهم خصائص حالة الكائنات الحية. ويرجع ذلك إلى ما يلي:

الجدول 2. بعض مؤشرات النظم الحيوية على مختلف مستويات التنظيم

مستوى تنظيم النظام الحيوي

العلامات الإرشادية:

دون العضوية

درجة نشاط الإنزيمات والهرمونات

تواتر وطبيعة الطفرات والتشوهات

الخصائص الهيكلية والوظيفية للعضيات الخلوية

التغيرات النسيجية

تركيزات الملوثات في الأنسجة والأعضاء

عضوي

المورفولوجية (تكرار وطبيعة التشوهات)

الفسيولوجية (معدل النمو، التنفس، التمثيل الغذائي، التغذية، استيعاب الغذاء، الخ)

سكان

عدد السكان وكثافتهم وإنتاجهم والمعدل المطلق والمحدد لتغيرهم

خصائص الحجم والوزن والعمر والبنية الجنسية للسكان

Coenotic (مستوى المجتمعات والتكاثر الحيوي ككل)

تكوين الأنواع وخصائص ثراء الأنواع وتنوع المجتمعات

عدد وكثافة وإنتاج المجتمع والمعدل المطلق والمحدد لتغيرهم

خصائص الحجم والوزن والبنية الغذائية للمجتمع

ملاحظة: عند الرصد الحيوي، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار التأثير المسخ للملوثات، أي. القدرة على التسبب في تشوهات مختلفة وعيوب في النمو في كائنات الاختبار. تختلف عواقب عمل الملوثات المسخية: في بعض الحالات، يمكن أن يؤثر المسخ على العضيات الخلوية فقط، والخلايا الفردية، وفي حالات أخرى، يؤثر على الأنسجة والأعضاء والجسم بأكمله. ولذلك، ينبغي أن تؤخذ مثل هذه التغييرات في الاعتبار باستخدام أنظمة اختبار معروفة، بالإضافة إلى تطوير طرق جديدة للمؤشر الحيوي للتأثيرات المسخية للملوثات.

1) إن التنوع، وخاصة تكوين الأنواع في الكائنات الحية، مقارنة بخصائصها الأخرى، يتحدد إلى حد كبير حسب الظروف البيئية.

2) إن تكوين الأنواع هو السمة "الرئيسية" للكائنات الحية ويحدد إلى حد كبير خصائصها الأخرى. بالنسبة لمجموعة واسعة من النظم البيئية، فقد ثبت أن الاضطرابات الخارجية في تكوين الأنواع في المجتمعات تبدو غير قابلة للإصلاح. إذا تم تغيير تكوين الأنواع في المجتمع، أولاً، فإن التغييرات التي حدثت بالفعل في الخصائص المشتركة الأخرى من المرجح أن تكون أيضًا لا رجعة فيها، وثانيًا، خطر حدوث تغييرات أخرى لا يمكن التنبؤ بها، وأحيانًا مهمة جدًا ومفاجئة مرتفع أيضًا. على العكس من ذلك، فإن ثبات تكوين الأنواع في المجتمعات يضمن عكس التغييرات التي حدثت، واستعادة الخصائص الأصلية للمجتمعات بعد إزالة التأثير، وهو المعيار الأمثل للحفاظ على الخصائص الأساسية للمجتمعات في ظل ظروف التأثير. .

3) كما هو معروف، تنظم الكائنات الحية حالة النظام البيئي: فهي تضمن مقاومتها للتأثيرات (تحدد التنظيف الذاتي للنظام البيئي من التلوث) وتحدد الخلافة الذاتية. ولذلك، فإن الحفاظ على التنوع البيولوجي، وبالتالي استقرار الكائنات الحية، هو أيضًا المفتاح للحفاظ على الخصائص الأصلية للنظام البيئي.

وبناء على ذلك، عند تقييم التأثير على النظام البيئي، ينبغي للمرء، أولا وقبل كل شيء، الانتباه إلى التغيرات في تكوين الأنواع وتنوع الكائنات الحية. عادة ما يتم تقييم تنوع الأنواع في مجتمع ما باستخدام مؤشرات خاصة، وأكثرها استخدامًا وموثوقية هو مؤشر معلومات شانون ويفر ( ح، بت/مثيل):

حيث n هو عدد الأنواع في المجتمع،

Ni هي الكثافة (أو الكتلة الحيوية) للأنواع i،

N هي الكثافة (أو الكتلة الحيوية) للمجتمع بأكمله.

يتطلب تحديد تكوين الأنواع في مجتمعات الكائنات المائية ومؤشرات ثراء الأنواع وتنوعها بناءً عليها مؤهلات أكثر بكثير من الباحث مقارنة بتحديد الخصائص الكمية العامة (الكثافة والكتلة الحيوية وما إلى ذلك). وهذه الأخيرة مهمة أيضًا للإشارة الحيوية، ولكن ينبغي اعتبارها مؤشرات إضافية، اعتمادًا على أصالة الأنواع وتنوعها.

3. استجابة الكائنات الحية للتأثيرات البشرية

3.1 خلافة النظام البيئي

يتم إنشاء النظام البيئي من خلال وحدة مكوناته اللاأحيائية (غير الحية) والحيوية (الحية)، والتي تكون في تفاعل معقد. يدخلون النظام البيئي من الخارج متجانسة (الأجنبية) المواد المعدنية والعضوية والطاقة ( اشعاع شمسيوالحرارية وغيرها). الكائنات الحية التي تستخدم الطاقة الشمسية المنتجينإنها تشكل مركبات عضوية من المواد المعدنية التي يتم إنفاقها على دعم حياتها (R - الإنفاق على التمثيل الغذائي) وتكوين المنتجات (P - نمو وإطلاق المنتجات الأيضية في البيئة). تسمى منتجات المنتجين المنتجات الأولية التكاثر الحيوي.

المستهلكين الطلب الأولتتغذى على المنتجين كما تنفق المواد العضوية الناتجة على عملية التمثيل الغذائي وتكوين منتجاتها. المستهلكين الدرجة الثانية(الحيوانات المفترسة)، بدورها، تستهلك المستهلكين من الدرجة الأولى، وما إلى ذلك. عادة في biocenoses هناك مستهلكون متعددون (ن) طلبات. وبما أن المستهلكين يشكلون منتجاتهم من خلال استهلاك الكائنات الحية الأخرى (مستهلكي الطلبات السابقة والمنتجين)، فإنه يسمى صدى صوت ح منتجات جديدة . يتبين دائمًا أن إجمالي الإنتاج الثانوي للتكاثر الحيوي بأكمله أقل من مجموع قيم الإنتاج لجميع مجموعات المستهلكين، حيث يتم استهلاك جزء منه من قبل المستهلكين المفترسين داخل التكاثر الحيوي نفسه.

المحللوناستخدام طاقة المواد العضوية الموجودة في أجسام المنتجين والمستهلكين الموتى (وكذلك في المنتجات الأيضية التي يطلقونها في البيئة أثناء الحياة). يسمى تحلل المواد العضوية عن طريق اختزال العوامل إلى مركبات أبسط، وفي النهاية إلى مكونات معدنية دمار المواد العضوية. تسمى المواد المعدنية والعضوية التي تعود إلى البيئة اللاأحيائية للنظام البيئي بسبب موت الكائنات الحية ونشاط المحللات حيوي (أي تتكون من كائنات حية) و أصلي (أي يتم إنتاجه في النظام البيئي نفسه). يتم استخدام المواد المعدنية الأصلية مرة أخرى من قبل المنتجين لإنشاء منتجات أولية، أي. إعادة الانخراط في الداخل دورة المواد النظم البيئية.

غالبًا ما يكون الدوران الداخلي للمواد أكثر تعقيدًا (انظر الشكل 6). على سبيل المثال، يقوم المنتجون غير المتجانسون (الأزرق والأخضر، وبعض البكتيريا) بإنشاء إنتاج أولي في نفس الوقت ويعملون كمتحللين. العديد من الحيوانات المفترسة تستهلك مستهلكين ليس واحدًا، ولكن من جميع الطلبات السابقة، وكذلك المنتجين والمتحللين والأفراد من أنواعهم (أكل لحوم البشر) والمواد العضوية غير الحية؛ إلخ. وهذا يجعل تدفقات المادة والطاقة في النظم البيئية غير خطية، مما يخلق نظامًا متشعبًا ومعقدًا. غذائي (طعام) شبكة "التكاثر الحيوي.

يمر جزء من منتجات المنتجين والمستهلكين والمحللين من النظام البيئي إلى بيئته ( تصدير المنتجات ). يتم استخدام المنتجات المصدرة في النظم البيئية الأخرى. تُفقد بعض المواد الأصلية والمتنوعة بشكل لا رجعة فيه من الدورة الداخلية للنظام البيئي، وينتهي بها الأمر في الطبقات العميقة من التربة، التي لا يمكن للمنتجين الوصول إليها. ومع تراكم هذه العناصر الغذائية، فإنها تحول البيئة الحيوية تدريجيًا. وبالتالي، فإن الدورة الداخلية للمواد ليست مغلقة تمامًا: فهي مصحوبة بتبادل مستمر أو أكثر أو أقل كثافة للمواد والطاقة مع البيئة المحيطة بالنظام البيئي.

يتم تحديد الدورة الداخلية للطاقة في النظم البيئية من خلال دورة المواد التي تحتوي عليها، وكذلك العلاقة بين عمليات إمداد الطاقة من الخارج ونقل الحرارة إلى البيئة. ولذلك، فهي أقل انغلاقًا، وأكثر اعتمادًا على الظروف البيئية المحيطة بالنظام البيئي من دورة المواد.

وثائق مماثلة

    ميزات استخدام طرق الاختبار الحيوي والمؤشر الحيوي لرصد حالة البيئة. مراقبة جودة المياه الطبيعية ومياه الصرف الصحي باستخدام المؤشر الحيوي Daphnia magna Strauss. حساسية المؤشر للمواد الكيميائية المختلفة.

    أطروحة، أضيفت في 10/06/2009

    النظر في المفهوم والمهام الرئيسية لرصد البيئات الطبيعية والنظم الإيكولوجية. ميزات تنظيم الرصد المنهجي للمعايير البيئية. دراسة مكونات نظام الرصد البيئي الموحد للدولة.

    الملخص، تمت إضافته في 23/06/2012

    الأساس المنطقي للحاجة إلى مراقبة نظام التشغيل. خصائص معايير تقييم الجودة البيئية. مراقبة ومشاكل تكامل خدمات تتبع الطبيعة. تطبيق المؤشرات البيولوجية لتراكم المعادن الثقيلة في الرصد البيئي.

    دورة المحاضرات، أضيفت في 29/05/2010

    عواقب التلوث البيئي على النباتات. خصائص المؤشرات الحيوية والاختبارات الحيوية. مبادئ تنظيم الرصد البيولوجي. الأشكال الأساسية لاستجابة الكائنات الحية، مجالات تطبيق المؤشرات الحيوية.

    تمت إضافة الدورة التدريبية في 20/04/2011

    رصد التغيرات في البيئة الطبيعية، والحصول على الخصائص النوعية والكمية للتغيرات التي حدثت فيها باعتبارها المهمة الرئيسية للرصد البيئي. طرق الرصد الجيوفيزيائي. مراقبة ومراقبة ظروف الهواء والماء.

    تمت إضافة الاختبار في 18/10/2010

    مشكلة الحفاظ على البيئة الطبيعية. مفهوم المراقبة البيئية وأهدافها وترتيب تنظيمها وتنفيذها. التصنيف ووظائف المراقبة الرئيسية. النظام العالمي والإجراءات الأساسية للرصد البيئي.

    الملخص، تمت إضافته في 07/11/2011

    القيام بالرصد البيئي لتحليل تأثير العوامل الطبيعية والبشرية على حالة البيئة. تنفيذ تدابير حماية البيئة على أراضي منطقة بلدية شيرمشانسكي بجمهورية تتارستان.

    تمت إضافة العرض في 11/04/2012

    المفهوم العام والأهداف والغايات للمراقبة البيئية بموجب تشريعات الاتحاد الروسي. تصنيف الرصد حسب أنواع التلوث. نظام من التدابير الحكومية التي تهدف إلى الحفاظ على البيئة وتحسينها.

    تمت إضافة العرض بتاريخ 09/07/2014

    تصنيف أنظمة الرصد البيئي حسب طرق المراقبة والمصادر والعوامل وحجم التأثير والمبدأ الإقليمي. تنظيم مراقبة مصادر التلوث في المنشآت وتأثير التشريعات الروسية.

    تمت إضافة الاختبار في 27/02/2015

    الرصد الحيوي كجزء لا يتجزأ من الرصد البيئي. تصنيف نوعية مياه الأرض حسب المؤشرات الحيوية. مفهوم وأشكال المؤشرات الحيوية ومعايير الاختيار وأنواع المؤشرات الحيوية. أمثلة وميزات المؤشرات الحيوية على المستوى العضوي.

الطرق الأرضية للرصد البيئي.

الطرق الفيزيائية والكيميائية

-الأساليب النوعية. يسمح لك بتحديد المادة الموجودة في عينة الاختبار. على سبيل المثال على أساس اللوني . -الأساليب الكمية. -الطريقة الوزنية. جوهر الطريقة هو تحديد الكتلة والنسبة المئوية لأي عنصر أو أيون أو مركب كيميائي موجود في عينة الاختبار. - قياس المعايرةالطريقة (الحجمية). في هذا النوع من التحليل، يتم استبدال الوزن بقياس أحجام كل من المادة التي يتم تحديدها والكاشف المستخدم في هذا التحديد. تنقسم طرق التحليل بالمعايرة إلى 4 مجموعات: أ) طرق معايرة الحمض القاعدي. ب) طرق هطول الأمطار. ج) طرق الحد من الأكسدة. د) طرق التعقيد. - اللونيةطُرق. قياس الألوان- من أبسط طرق تحليل الامتصاص. يعتمد على التغييرات في ظلال ألوان محلول الاختبار اعتمادًا على التركيز. يمكن تقسيم طرق قياس الألوان إلى قياس الألوان البصري وقياس الألوان الضوئي. - طرق صريحة. تتضمن الطرق السريعة طرقًا مفيدة تسمح لك بتحديد التلوث في فترة زمنية قصيرة. تُستخدم هذه الطرق على نطاق واسع لتحديد الإشعاع الخلفي في أنظمة مراقبة الهواء والماء. - قياس الجهدتعتمد الطرق على تغيير جهد القطب اعتمادًا على العمليات الفيزيائية والكيميائية التي تحدث في المحلول. وهي مقسمة إلى: أ) قياس الجهد المباشر (قياس الأيونات)؛ ب) معايرة الجهد.

طرق الرصد البيولوجي

المؤشرات الحيوية - طريقة تسمح للمرء بالحكم على حالة البيئة بناءً على اللقاء والغياب والخصائص التنموية للكائنات الحية ذات المؤشر الحيوي . المؤشرات الحيوية هي كائنات حية يعمل وجودها أو كميتها أو خصائصها التنموية كمؤشرات للعمليات أو الظروف الطبيعية أو التغيرات البشرية في البيئة. تسمى الحالات التي يتم تحديدها باستخدام المؤشرات الحيوية بكائنات المؤشرات الحيوية.

الاختبار الحيوي - طريقة تسمح، في ظروف المختبر، بتقييم جودة الكائنات البيئية باستخدام الكائنات الحية.

تقييم مكونات التنوع البيولوجي - عبارة عن مجموعة من الأساليب التحليل المقارن لمكونات التنوع البيولوجي .

طرق معالجة البيانات الإحصائية والرياضية

يتم استخدام الطرق لمعالجة بيانات الرصد البيئي الحوسبةو رياضيعلم الأحياء (بما في ذلك النمذجة الرياضية)، فضلا عن مجموعة واسعة من تكنولوجيات المعلومات .

نظم المعلومات الجغرافية

نظم المعلومات الجغرافيةهو انعكاس للاتجاه العام لربط البيانات البيئية بالأجسام المكانية. وفقًا لبعض الخبراء، فإن المزيد من التكامل بين نظم المعلومات الجغرافية والرصد البيئي سيؤدي إلى إنشاء أنظمة معلومات بيئية قوية ذات إسناد مكاني كثيف.

19) الرصد البيولوجي

ينبغي فهم الرصد البيولوجي على أنه نظام للمراقبة والتقييم والتنبؤ بأي تغيرات في الكائنات الحية ناجمة عن عوامل ذات أصل بشري.

الهدف الرئيسي من مراقبة هذا النوع من المراقبة هو الاستجابات النظم البيولوجيةالمستويات المختلفة والعوامل البيئية المؤثرة عليها. وتتمثل المهمة الأساسية في رصد مستوى تلوث الكائنات الحية، حيث يتم تسجيل الاستجابات أو العواقب البيولوجية المرتبطة بالتعرض للتلوث في إطار برامج فرعية خاصة.

لقد جمع علماء الأحياء كمية كبيرة من المعلومات حول عمل النظم البيولوجية، سواء بشكل طبيعي أو في حالة التأثير السلبي للعوامل البشرية. يتكون هيكل برنامج الرصد البيولوجي من برامج فرعية منفصلة تعتمد على مستويات تنظيم النظم البيولوجية. وبالتالي، فإن الرصد الجيني يتوافق مع المستوى التحت خلوي لتنظيم الكائنات الحية، ويتوافق الرصد الكيميائي الحيوي مع المستوى الخلوي، ويتوافق الرصد الفسيولوجي مع المستوى العضوي، ويتوافق الرصد الحيوي البيئي مع مستوى السكان والبيولوجية الحيوية (المجتمع). بالإضافة إلى تلك المدرجة، هناك برامج فرعية لرصد تلوث الكائنات الحية، وإنتاجية المحيط الحيوي، والأنواع المهددة بالانقراض أو على وشك الانقراض.

بالنسبة لكل برنامج فرعي للرصد الحيوي، يتم تطوير منهجية المراقبة الخاصة به ويتم تحديد مجموعة معينة من الخصائص الوظيفية. على سبيل المثال، تستخدم برامج المراقبة الحيوية على مستوى الكائنات الحية مؤشرات مثل التغذية والتنفس والإفراز وتوازن النيتروجين والنمو والتكاثر وتكوين الدم والمؤشرات السلوكية للكائنات الحية. وفي برامج الرصد الحيوي على مستوى السكان، فإن هذه هي معدلات النمو والتكاثر والتوزيع ووفرة الأنواع، والتركيبة السكانية.

تُستخدم بارامترات مستوى السكان على نطاق واسع لرصد تركيزات الملوثات المميتة وشبه المميتة، اعتمادًا على أهداف برامج الرصد والأنظمة المحددة التي يتم رصدها. وفي هذه الحالة، يجب أن تكون المجموعات السكانية المختارة للمراقبة جزءًا من الأنظمة الأكثر تعرضًا للملوثات.

يعد اختيار الأنواع لهذا النوع من الرصد أمرًا صعبًا لأن البيانات التفصيلية عن الكائنات الحية في منطقة الدراسة مطلوبة لاختيار الأنواع. يمكن أن يكون موضوع المراقبة أي مجموعة من الكائنات الحية: من النباتات الدقيقة إلى الحيوانات الضخمة والطيور البحرية. تُعطى الأفضلية للأنواع الحساسة للملوثات المحتملة (حتى لو كانت ذات أهمية بيئية وتجارية محدودة)، والتي تمثل مستويات غذائية مختلفة، والأنواع الأساسية إذا كان دورها في المجتمع معروفًا. ترتبط صعوبات الاختيار بسلوك الكائنات الحية اعتمادًا على الموسم والعمر والهجرة أثناء المد والجزر. عند اختيار الأنواع، يتم أخذ التوزيع المكاني والتنقل في الاعتبار. يجب أن تكون حركة الأنواع المختارة منخفضة حتى لا تؤثر الهجرة والهجرة على النتائج النهائية. تُفضل الأنواع المستقرة لأنه إذا كانت الأنواع شديدة الحركة، فإن البيانات المتعلقة بتركيبة السكان ونموهم ستكون ذات قيمة قليلة لأن مدة التعرض للملوث ستكون غير معروفة بسبب احتمال تجنب المواقع الملوثة. تُستخدم أنواع الأنظمة القاعية في كثير من الأحيان لأنها أقل تغيرًا مكانيًا وزمانيًا.

الرصد الحيوي على مستوى المجتمع. دعونا نتذكر أن المجتمع يُفهم عادة على أنه رابطة من السكان الذين يتفاعلون مع بعضهم البعض ومع البيئة. تُستخدم الكتلة الحيوية، والوفرة، وتنوع الأنواع، وعدد الأصناف الأعلى، والبنية الغذائية، بالإضافة إلى نتائج المقارنة المجتمعية كمؤشرات للرصد الحيوي المجتمعي.

معايير تقييم الحالة البيئية للسكان والمجتمعات هي مؤشرات هيكلية ووظيفية تميز حالة المجموعات النباتية والحيوانية. المؤشرات الهيكلية في مراقبة المجتمع هي عدد الأفراد وقائمة الأنواع في المجتمع، وتنوعها في المكان والزمان. تتضمن الخاصية الوظيفية للمجتمع نوعية وكمية الطاقة المتدفقة عبر المجتمع.

يتضمن تقييم آثار الملوثات على مستوى النظام البيئي استخدام البيانات التي تم الحصول عليها لمستويات السكان أو المجتمعات التي يتكون منها. ومع ذلك، قد يكون هذا التقييم غير مكتمل، لأنه مع هذا النهج قد لا تكون هناك بيانات عن التغيرات في المتغيرات المهمة التي تميز حالة النظام البيئي كوحدة فرعية مستقلة للهيكل الهرمي للكائنات الحية.

الأساس الهيكلي للنظام البيئي هو المواد غير العضوية والعضوية، والعوامل البيئية (درجة الحرارة، والضوء، والرياح، وما إلى ذلك)، والمنتجين والمستهلكين والمحللات. يتم تنفيذ العمليات المعقدة المترابطة لعمل النظام البيئي من خلال تدفق الطاقة، والسلاسل الغذائية، ودورة المغذيات، والتغيرات في التنوع، والتنمية والتطور في الزمان والمكان.

عند مراقبة النظم البيئية، من الضروري تحديد الأجزاء الحساسة من النظام البيئي، والتي يمكن من خلالها الحكم على حالتها. وهناك نهج آخر لا يقل أهمية وهو إنشاء نماذج محاكاة النظام البيئي.

يتم رصد التغيرات في السكان والتكاثر الحيوي وعملهم تحت تأثير أنواع مختلفة من التأثير البشري في المستشفيات في كل من المناطق المرجعية وفي المناطق الخاضعة للتأثيرات البشرية. ومما يثير الاهتمام بشكل خاص ملاحظات تراكم النباتات والحيوانات للمواد الكيميائية المنبعثة أثناء الإنتاج الصناعي، أو أثناء الإطلاقات الطارئة، أو المستخدمة في الزراعة والغابات. يتم تتبع هجرتها على طول السلاسل الغذائية وتوزيعها عبر المستويات الغذائية في التكاثر الحيوي الموجود في مناطق طبيعية مختلفة.

من وجهة نظر محتوى المعلومات، فإن جميع إجراءات المراقبة البيولوجية لها نفس القدر من القيمة وليس لها أي مزايا على بعضها البعض، ولكن يتم حاليًا إيلاء المزيد من الاهتمام للمراقبة البيئية.

الوظائف الهامة للرصد الحيوي هي تطوير أنظمة الإنذار المبكر والتشخيص والتنبؤ بالتغيرات في المجتمعات البيولوجية.

عند تطوير أنظمة الإنذار المبكر، من الضروري اختيار الكائنات الحية المناسبة وإنشاء أجهزة آلية تتيح التحديد الواضح لتفاعل الكائنات الحية مع التغيرات البشرية في البيئة الطبيعية. يمكن استخدام هذه الأجهزة لتحديد جودة المياه في الخزانات والحصول على معلومات تشغيلية حول حدوث حالة سمية خطيرة.

تتضمن وحدة المراقبة التشخيصية اكتشاف وتحديد وتحديد تركيز الملوثات في المكون الحيوي بناءً على الاستخدام الواسع النطاق لكائنات المراقبة.

تعمل بيانات التشخيص كقاعدة معلومات للتنبؤ بتطور الكائنات الحية. يتيح التنبؤ إمكانية تحديد معدل تراكم الملوثات، وطرق هجرتها على طول السلسلة الغذائية، وفي نهاية المطاف تحديد الحالة المستقبلية للأشياء البيولوجية وموائلها.

تم اقتراح مصطلح "المراقبة البيولوجية" لأول مرة في عام 1980 في ورشة عمل نظمتها الجماعة الاقتصادية الأوروبية (EEC) بالتعاون مع المعهد الوطني الأمريكي للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) وإدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) (برلين). ، يودايكن، هينمان، 1984) في لوكسمبورغ. يشير هذا المصطلح إلى "قياس وتقييم العوامل الكيميائية أو مستقلباتها في الأنسجة والإفرازات والإفرازات والهواء السنخي لتحديد حجم التعرض والمخاطر الصحية بالمقارنة مع المعايير المناسبة". المراقبة هي إجراء يعتمد على إجراءات تشخيصية، تتكرر على فترات معينة، ولها وظائف وقائية، وإذا لزم الأمر، تصحيحية.

يعد الرصد البيولوجي أحد أهم ثلاثة أنشطة ضرورية للوقاية من الأمراض الناجمة عن العوامل السامة أو التلوث البيئي. تخدم المراقبة البيئية والمراقبة الصحية نفس الأغراض.

يمكن عرض تسلسل الأحداث التي تؤدي إلى تطور هذا النوع من الأمراض بشكل تخطيطي على النحو التالي: المصدر - العامل الكيميائي المؤثر (العامل) - الجرعة الداخلية المتلقاة - التأثير الكيميائي الحيوي أو الخلوي - التأثير الضار على الجسم - المرض. وقد تم إثبات العلاقة بين أنواع الرصد المختلفة (البيولوجية والبيئية والتعرض) والمراقبة الصحية. يحدد كمية المواد السامة (مثل المواد الكيميائية الصناعية) الموجودة في الهواء أو الماء أو الطعام أو على الأسطح الملامسة للجلد. المراقبة البيئية.

نتيجة لعمليات الامتصاص والتوزيع والتمثيل الغذائي وإفراز جزء معين الجرعة الداخليةوينتهي العامل السام (أي كمية المادة التي يتم امتصاصها أو استقلابها في الجسم خلال فترة زمنية معينة) في سوائل الجسم، حيث يمكن تحديده. عندما تعمل الجرعة الداخلية عضو حاسم(الذي يتأثر سلبًا أولاً أو بشدة) تحدث بعض التأثيرات البيوكيميائية والخلوية.

يتضمن الرصد البيولوجي والمراقبة الصحية تحديد مستويات العوامل الكيميائية أو مستقلباتها في الجسم من خلال تقييم آثارها البيوكيميائية والخلوية، وكذلك تحديد أعراض تلف الأعضاء الخطير. كما أنها تستخدم لتحديد مدى المرض. ويمكن تقسيم الرصد البيولوجي إلى: (أ) رصد التعرض و(ب) رصد التأثير، باستخدام مؤشرات الجرعة والتأثير الداخلية على التوالي.

الغرض من مراقبة التعرض البيولوجي هو تقييم المخاطر الصحية من خلال تحديد الجرعة الداخلية، والتي بدورها تعكس الحمل النشط بيولوجيًا للعوامل الكيميائية على الجسم. يجب ألا تصل جرعة التلوث إلى المستوى الذي قد تحدث عنده تأثيرات مرضية. يعتبر التأثير مرضيًا أو ضارًا إذا انخفض النشاط الوظيفي للجسم، أو انخفضت القدرة على التكيف مع الإجهاد، أو انخفضت القدرة على الحفاظ على التوازن، أو زادت القابلية للتأثيرات البيئية الأخرى.

اعتمادًا على المعلمة الكيميائية أو البيولوجية التي يتم تحليلها، يمكن تفسير مصطلح "الجرعة الداخلية" بشكل مختلف (Bernard and Lauwerys, 1987).

أولاً، يمكن أن يشير إلى كمية المادة الكيميائية التي تم امتصاصها في فترة زمنية قصيرة، على سبيل المثال، خلال نوبة عمل واحدة. يمكن تحديد تركيزات الملوثات في الهواء السنخي مباشرة أثناء نوبة العمل أو في اليوم التالي (يمكن تخزين عينات الدم والهواء السنخي لمدة تصل إلى 16 ساعة).

ثانيًا، إذا كانت المادة الكيميائية لها نصف عمر بيولوجي طويل (على سبيل المثال، المعادن في الدورة الدموية)، فإن قيمة الجرعة الداخلية قد تعكس كمية المادة التي يتم إدخالها إلى الجسم على مدى عدة أشهر.

ثالثًا، يمكن أن يعني مصطلح "الجرعة الداخلية" أيضًا كمية المادة المتراكمة في الجسم. وفي هذه الحالة تعكس الجرعة الداخلية توزيع المادة بين الأعضاء والأنسجة، ومن ثم يتم إخراجها منها ببطء.

على سبيل المثال، للحصول على صورة موثوقة لمحتوى مادة الـ دي.دي.تي في الجسم، يكفي قياس محتواها في الدم.

وأخيرًا، تعمل قيمة الجرعة الداخلية كمؤشر لكمية المادة الكيميائية في مواقع عملها. ويبدو أن أحد أهم التطبيقات الواعدة لهذا المؤشر هو تحديد المركبات المتكونة من المواد السامة مع بروتينات الهيموجلوبين أو مع الحمض النووي.

يهدف الرصد البيولوجي للتأثير إلى تحديد أعراض التغيرات القابلة للعكس المبكرة التي تحدث في عضو حرج. وبهذا المعنى، لا يمكن المبالغة في تقدير أهمية الرصد البيولوجي لتأثير مراقبة صحة العمال.

إلى جانب الطرق المفيدة لتقييم الجودة البيئية، تم مؤخرًا استخدام المؤشرات الحيوية (المؤشرات البيئية) وطرق الاختبار الحيوي على نطاق واسع. تعتمد هذه الطرق على استخدام الكائنات الحية ككائنات اختبار حساسة لعوامل بيئية محددة، وتسمى الكائنات ذات المؤشرات البيئية بالمؤشرات

المؤشرات البيئية في علم البيئة هي كائنات حية تشير بوجودها (غيابها) في بيئة معينة إلى خصوصيتها. جميع المؤشرات هي بالضرورة كائنات حية، وهي أنواع ذات نطاق ضيق من التسامح. يمكن تقسيم المؤشرات إلى:

♦ باناريال - تظهر خصائص المؤشر في جميع أنحاء الموطن بأكمله، على سبيل المثال، يمكن أن يعمل القصب في كل مكان كمؤشر للتربة ذات الرطوبة الزائدة؛

♦ إقليمية - تظهر خصائص المؤشر فقط داخل مناطق محددة، على سبيل المثال، يعتبر الصنوبر الاسكتلندي في دول البلطيق بمثابة مؤشر على فقر التربة، وفي كاريليا بمثابة مؤشر على بروز الصخور على سطح التربة؛

♦ محلي - إظهار خصائص المؤشر في المكان الذي يتم فيه إجراء الاختبار.

اعتمادًا على المؤشر، يتم تمييز الأنواع التالية من المؤشرات الحيوية:

♦ إشارة هوائية - إشارة إلى حالة الهواء الجوي؛

♦ المؤشر المائي - إشارة إلى حالة المياه.

♦ lithoinification - إشارة إلى حالة التربة.

♦ التجليخ - بيان مستوى الملوحة وغيرها.

دعونا نلقي نظرة على بعض الأمثلة على المؤشرات الحيوية

أمثلة على أنواع المؤشرات الحيوية

يمكن إثبات الخصائص البيئية للبيئة ليس فقط من خلال الأنواع التي تعيش فيها، ولكن أيضًا من خلال سماتها الخارجية، على سبيل المثال، الإصابة بالكلور ونخر النباتات. تلعب المحطات الصحية والوبائية حاليًا الدور الرئيسي في مراقبة حالة البيئة. ومع ذلك، من أجل الحصول على تقييمات موضوعية ومتكاملة للتلوث البيئي، من الضروري استخدام ليس فقط الأساليب الآلية، ولكن أيضا المؤشرات الحيوية. وبطبيعة الحال، فإن الاختبار الحيوي، كقاعدة عامة، لا يجعل من الممكن تحديد مجموعة كاملة من الملوثات، لكن حقيقة وجود التلوث في البيئة تسمح لك بالتسجيل بسرعة كافية

المؤشرات الحيوية تسمح لك بما يلي:

♦ المراقبة المستمرة لحالة البيئة (الكائنات المؤشرة، التي تتواجد باستمرار في بيئة معينة، وتتبادل المادة والطاقة معها، وبغض النظر عن الوقت من اليوم أو يوم الأسبوع الذي حدث فيه فعل التلوث البيئي، قم بالإشارة إليه عن طريق تغيرات في حالتهم أو موتهم)؛

♦ السيطرة الموضوعية على حالة البيئة (أي حقيقة تلوث ستؤدي حتماً إلى تغيرات في حالتها أو وفاتها)،

♦ السيطرة المتكاملة على حالة البيئة (المؤشرات تتفاعل مع أي عناصر تشكل خطراً على وجودها، لذا فإن موتها يشير دائماً بشكل واضح إلى التلوث البيئي).

لحل مشاكل المؤشرات الحيوية والمشاكل المرتبطة بالتنبؤ البيئي، من الضروري الاهتمام بأربعة جوانب رئيسية:

♦ تطوير الأساليب والنماذج المناسبة.

♦ تحديد عوامل تشكيل النظام.

♦ صياغة أهداف التنبؤ المناسبة،

♦ تقييم مدى موثوقية النتائج التي تم الحصول عليها.