что такое мониторинг в биологии
Биологический мониторинг
Просмотр содержимого документа
«Биологический мониторинг»
ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О МОНИТОРИНГЕ
1968 г. – Доклады Римского клуба «Трудности человечества»
День охраны окружающей среды
2012 год — «Зелёная экономика: а ты её часть?»
2011 год — «Леса: используя услуги природы»
2010 г.: «Множество видов. Одна планета, Одно будущее».
Мониторинг загрязняющих веществ
Оценка ответных реакций биологических объектов
Наблюдение, оценка и прогноз уровней загрязнения
система наблюдений, оценки и прогноза любых изменений в биотических компонентах, вызванных факторами антропогенного происхождения и проявляемых на организменном, популяционном или экосистемном уровнях
Основные методы биологического мониторинга
Экосистемы продуктивность ценоза, обилие, видовое разнообразие, трофическая структура, выпадение чувствительных видов
десятки и сотни лет
Популяции изменение половозрастной и генетической структуры популяции репродуктивной способности, радиоадаптация
Организменный уровень выживаемость, заболеваемость, морфологические аномалии, наследственные эффекты
Молекулярно-клеточный уровень мутации, изменение концентрации внутриклеточных метаболитов, мутации, трансформации, гибель клеток
Биологический мониторинг и уровни биологической организации
Генные, хромосомные и геномные мутации, интенсивность свободнорадикальных реакций, изменение концентрации внутриклеточных метаболитов (металлотионеины, БТШ, антиоксиданты, Ca 2+ и др.)
Репарация, синтез защитных веществ
Пролиферативная активность, повреждение и гибель клеток
Рост, развитие и фотосинтетическая активность растений, аномалии скелета, морфологические отклонения, частота новообразований, изменения иммунной реакции и состава крови, поведен-ческие реакции, выживаемость, стерильность
Посевные качества семян, показатели роста, воспроизводства и половозрастной структуры популяции
Изменение возрастной, половой и генетической структуры популяции
Биомасса (продуктивность ценоза), обилие, видовое разнообразие, трофическая структура, перераспределение популяций по степени доминирования
Изменение видового состава, структуры и продуктивности биоценоза
Наиболее ранние изменения можно зафиксировать на молекулярно-клеточном уровне организации живой материи
До высших уровней биологической организации стрессовые воздействия чаще всего доходят с запаздыванием и в значительно смягченной, косвенной форме
Хотя может быть и «эффект бабочки»…
Преимущества и недостатки оценки состояния окружающей среды по абиотическим и биотическим показателям
Мониторинг загрязняющих веществ
Преимущества и недостатки оценки состояния окружающей среды по абиотическим и биотическим показателям
Мониторинг загрязняющих веществ
Преимущества и недостатки оценки состояния окружающей среды по абиотическим и биотическим показателям
Мониторинг загрязняющих веществ
Методы оценки качества окружающей среды
отбор проб воды, воздуха, почвы; анализ в лаборатории с использованием химико-физических методов
Регистрация биологических эффектов у живых организмов
— в естественных условиях
— в лабораторных условиях
Только часть информации, необходимой для оценки повреждающего действия поллютантов
Особенно полезны при оценке неизвестных соединений, комбинированного загрязнения (отходы)
Оба вида мониторинга, отражая разные стороны единого процесса, лишь в совокупности способны дать объективную и адекватную оценку экологической ситуации
Принцип слабого звена
зоны вторичного накопления загрязняющих веществ (депо)
Почва, донные отложения
Сосна, млекопитающие, дождевые черви
критические органы (тест-системы)
Внешнее излучение – гонады
Что такое биологический мониторинг? Его место в системе экологического мониторинга
Принципы организации биологического мониторинга
Преимущества и недостатки оценки состояния окружающей среды по абиотическим и биотическим показателям
Мониторинг биологический
Смотреть что такое «Мониторинг биологический» в других словарях:
мониторинг биологический — biologinė stebėsena statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Gyvosios aplinkos ir ją veikiančių veiksnių stebėjimas, vertinimas, aplinkos pokyčių prognozavimas ir vertinimas. atitikmenys: angl. biological monitoring vok. biologisches … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
Биологический мониторинг — экологический мониторинг, основанный на наблюдении за реакцией живых организмов на загрязнение окружающей среды. См. также: Мониторинг окружающей природной среды Охрана природы Финансовый словарь Финам … Финансовый словарь
МОНИТОРИНГ — (от лат. monitor тот, кто напоминает, предупреждает), комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния биосферы или её отд. элементов под влиянием антропогенных воздействий. М. может быть локальным, региональным и глобальным … Биологический энциклопедический словарь
МОНИТОРИНГ — (от англ. monitoring, от лат. monitor напоминающий, надзирающий), комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под влиянием антропогенных воздействий. Мониторинг не включает управление качеством… … Экологический словарь
Мониторинг здоровья работников — общий термин, охватывающий процедуры и исследования для оценки здоровья работника с целью обнаружения и опознавания любой аномалии. Результаты мониторинга должны использоваться для сохранения и укрепления здоровья работника, коллективного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Биологический институт Томского государственного университета — (Институт биологии, экологии, почвоведения, сельского и лесного хозяйства) структурное подразделение ТГУ, осуществляющее подготовку специалистов в области биологии и смежных наук. По состоянию на октябрь 2010 в институте обучалось 819… … Википедия
БИОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ — см. в ст. Мониторинг. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И. Дедю. 1989 … Экологический словарь
Мониторинг экологический — система регулярных длительных наблюдений в пространстве и времени, дающая информацию о состоянии окружающей среды с целью оценки прошлого, настоящего и прогноза в будущем параметров окружающей среды, имеющих значение для человека. На… … Словарь черезвычайных ситуаций
биологический мониторинг — Организм или сообщество организмов, позволяющих получать количественную информацию о состоянии окружающей их среды [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN biologic monitoring … Справочник технического переводчика
Биологический мониторинг — система наблюдений, оценки и прогноза любых изменений в биоте, вызванных факторами антропогенного происхождения. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Биологический мониторинг
В учебном пособии рассмотрены основные понятия биологического мониторинга, методы биоиндикационных исследований, особенности поведения загрязняющих веществ в окружающей среде их поступления в живые организмы и накопления в них.
Оглавление
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Биологический мониторинг предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
1 Понятие биологического мониторинга. История развития науки
Под экологическим мониторингом следует понимать регулярно выполняемые по заданной программе наблюдения за состоянием природных сред, природных ресурсов, здоровья населения, позволяющие выявить происходящие в них процессы под влиянием антропогенной деятельности.
Наблюдение и исследование состояния природных сред можно производить различными способами, в том числе с помощью живых организмов, по реакции которых можно, в большинстве случаев, определить характер и степень загрязнения той или иной среды. Исследование состояния воздушной, почвенной и водной сред с помощью живых организмов называется биологическим мониторингом или биотестированием (биоиндикацией).
Учение о растительных индикаторах находится в тесной взаимосвязи с развитием ряда смежных наук, особенно с экологией почв и географией растений. Впервые экологическую характеристику условий произрастания растений дали античные авторы. Подобные сведения можно встретить в сочинениях Феофраста (327-287 гг. до н. э.), Катона (234-149 гг. до н. э.), Плиния Старшего (79-23 гг. до н. э.). Значение растительных указателей почв подчеркивал Колумелла (I век н. э.). Он писал, что «рачительному хозяину подобает по листве деревьев, по травам или по уже поспевшим плодам иметь возможность здраво судить о свойствах почвы и знать, что может хорошо на ней расти». Уяснение взаимосвязей «почва — растение», наверное, самое первое утилитарное понятие сути индикации, усвоенное первыми земледельцами. По мере развития наук, расширения кругозора, разработки методов исследований характер взаимосвязей принял облик научно обоснованных закономерностей, законов. С ростом цивилизации и, особенно, интенсификацией сельскохозяйственного производства роль биоиндикатирования резко возросла.
Изучение экологии и географии растений в XVII — XVIII вв. приносит новые научные сведения об экологической приуроченности растительности (Трагус, Кордус в Германии, Ломоносов в России, европейские путешественники в разных странах).
Основоположником учения о растительных индикаторах почв можно считать Ф.И. Рупрехта (1866), который в своем геоботаническом исследовании писал, что «свойство растительного слоя зависит от рода его покрова».
Дальнейшее развитие учения о растительных индикаторах было подготовлено крупными географическими исследованиями конца XIX века. Разработанные В.В. Докучаевым принципы «естественно-исторической эволюции почв» (1898) явились теоретической и практической основой широкого развития учения об индикаторных свойствах растительности.
Наиболее фундаментальным и выдающимся трудом явилась работа Ф. Клементса (Clements, 1920), положенная в основу учения о растительных индикаторах как одного из направлений ботанической географии. Более современные сводки по растительным индикаторам почв дают труды Л.Г. Раменского (1938, 1956), Г. Элленберга (Ellenberg, 1950, 1952), А.А Крюденера (Kruedener, 1951), И.В. Ларина (1953). Вопросы общей систематизации в теории растительных индикаторов рассматриваются в работах Ткалича С.М. (1952), Викторова С.В. (1953), Виноградова Б.В. (1957), Петрова В.С.(1960).
В начале нового тысячелетия, когда естественная природная обстановка трансформируется в новом витке эволюции — антропогенезе, что сопровождается изменением эколого-геохимического состояния почв и биохимического — растений, проблема индикации, оценки сопряженного изменения этих объектов природной среды особенно актуальна.
Метод фитоиндикации может быть применим на всех стадиях мониторинга окружающей среды (таблица 1).
Таблица 1 — Система наземного мониторинга окружающей среды (И.П. Герасимов, с изменениями)
МОНИТОРИНГ
Полезное
Смотреть что такое «МОНИТОРИНГ» в других словарях:
МОНИТОРИНГ — (от англ. monitoring, от лат. monitor напоминающий, надзирающий), комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под влиянием антропогенных воздействий. Мониторинг не включает управление качеством… … Экологический словарь
Мониторинг — система сбора/регистрации, хранения и анализа небольшого количества ключевых (явных или косвенных) признаков/параметров описания данного объекта для вынесения суждения о поведении/состоянии данного объекта в целом. То есть для вынесения суждения… … Википедия
мониторинг — – аналитический контроль химических загрязнений на исследуемой территории. Общая химия : учебник / А. В. Жолнин [1] Мониторинг – относительно продолжительное наблюдение за изменениями параметров (состава) объекта или процесса, фиксация изменений… … Химические термины
МОНИТОРИНГ — МОНИТОРИНГ, комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния биосферы или ее отдельных частей, главным образом под влиянием человеческой деятельности (так называемого антропогенного воздействия). Наиболее важны в системе… … Современная энциклопедия
Мониторинг — (от лат. monitor тот, кто напоминает, предупреждает * a. monitoring; н. Monitoring; ф. monitoring; и. monitoring) комплексная система регламентированных периодич. наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния природной среды c целью… … Геологическая энциклопедия
МОНИТОРИНГ — [ Словарь иностранных слов русского языка
Мониторинг — МОНИТОРИНГ, комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния биосферы или ее отдельных частей, главным образом под влиянием человеческой деятельности (так называемого антропогенного воздействия). Наиболее важны в системе… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
МОНИТОРИНГ — наблюдение за состоянием окружающей среды (атмосферы, гидросферы, почвенно растительного покрова, а также техногенных систем) с целью ее контроля, прогноза и охраны. Различают глобальный, региональный и локальный уровни мониторинга. Проводится с… … Большой Энциклопедический словарь
мониторинг — прогноз, оценка, наблюдение Словарь русских синонимов. мониторинг сущ., кол во синонимов: 4 • наблюдение (60) • … Словарь синонимов
Мониторинг — (англ. monitoring) система наблюдений, оценки, прогноза состояния и динамики какого либо явления, процесса или иного объекта с целью его контроля, управления его состоянием, охраны, выявления его соответствия желаемому результату или… … Энциклопедия права
Что такое мониторинг в биологии
«Биология отрицает законы математики: при делении происходит умножение» Валерий Красовский
Методы биологии
Метод исследования — это способ научного познания действительности
Общенаучные методы
Наблюдение
Визуально или с помощью приборов следят за
различными объектами для достижения
поставленной цели
Изучают
сезонные изменения в природе, в жизни
растений и животных, поведение
животных
Описание
Устная или письменная характеристика
объекта по результатам наблюдений, получение и накопление информации об
объектах, процессах
Палеонтолог описывает кости скелета вымершего животного
Измерение
Определение количественных значений тех или иных признаков изучаемого объекта или явления с помощью специальных технических устройств
Измерение температуры тела человека, линейкой замеряют рост растения за определенный период времени
Сравнение
Сопоставление и нахождение
сходств и различий между
объектами (организмами,
процессами и др.)
Если сравнивать шерсть бурого и белого медведя, то можно прийти к выводу, что по своим свойствам они много в чем схожи друг с другом (густота, длина, ощущения при прикосновении к ней и т. д.), однако различаются в окраске.
Используется в систематике для распределения
организмов по группам, для
установления родства и общего
происхождения
Классификация
Распределение объектов по соподчинённым группам в соответствии с определёнными признаками
Кошка на основе строения, физиологии, происхождения относится к классу Млекопитающие
Мониторинг
Проведение регулярных измерений
каких-то величин объектов (процессов
организмов, популяций, экосистем,
биосферы). Позволяет выявлять изменения каких-
либо параметров, показателей во
времени
Благодаря мониторингу
своевременно можно выявить и принять
меры по предупреждению негативных
изменений в природе, в популяциях
Анализ
Изучение объекта (процесса) по отдельным
составляющим компонентам. Мысленное разделение изучаемого объекта, выяснение, из каких частей он состоит, каковы его свойства и признаки
С помощью анализа можно исследовать органеллы внутри клетки, клетку внутри организма, организм внутри биоценоза
Синтез
Процесс соединения или объединения ранее разрозненных вещей или понятий в целое или набор.
Обобщая знания о строении млекопитающих, птиц, рептилий, амфибий и рыб, можно сделать обобщенный вывод о строении позвоночных. Благодаря синтезу можно изучить целостные характеристики биологических систем (клетки, организма, биоценоза).
Эксперимент
В специальных условиях (управляемых и
контролируемых) проводится опыт.
Обязательно есть опытная группа,
есть контрольная группа. Используется для получения новых научных знаний,
закономерностей, для подтверждения
или опровержения выдвигаемой
гипотезы
Эксперимент, доказывающий образование крахмала при фотосинтезе. Выращивание клеток при разных температурах, выявляя оптимум, при котором рост максимально быстрый
Моделирование
Создаются копии прототипа (объектов, процессов) для их изучения. Изучение объектов на моделях позволяет визуализировать невидимые объекты, изучать и прогнозировать изменения, позволяет отрабатывать умения и навыки, оно менее затратное.
Карта – модель ландшафта
Статистический
Проводится сбор и анализ числовых показателей для дальнейшей обработки. Позволяет получать информацию о динамике изменения показателей, позволяет прогнозировать изменения и своевременно принимать определенные меры.
Выявление частоты встречаемости определенных генов в популяции
Обобщение
Метод, с помощью которого ученые выявляют из частного общее, формулируют теории, законы.
Формулировка правил, законов на основе сравнения результатов экспериментов
Абстрагирование
Позволяет не учитывать ряд существенных для конкретного исследования свойств и признаков биологических объектов, однако помогает выделить те свойства и признаки, которые важны
В исследованиях основных направлений эволюционного процесса главное внимание уделяется усложнению строения органов и систем органов, которое обеспечивает приспособление организмов к условиям существования
Метод микроскопия (микроскопирование)