Monitoring środowiska z wykorzystaniem porostów

• Autorzy: Matwiejuk A.

Warianty tytułu

EN

Monitoring of environment with use of lichens

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Porosty stanowią klasyczny przykład wskaźników stanu środowiska, w tym stopnia zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego i stanu jego naturalności. Porosty to ekologiczne układy złożone najczęściej z dwóch komponentów – cudzożywnego grzyba i samożywnego glona. Glon i grzyb tworzą organizm o odmiennych właściwościach, organizm symbiotyczny, który ze względu na swoistą gospodarkę wodną, cechy anatomiczne i sposób odżywania może zasiedlać miejsca nie dostępne dla innych organizmów. Plechy porostów mają postać różno-barwnych skorupiastych nalotów ściśle przyrośniętych do podłoża, łuseczek, listków bądź krzaczków. Porosty jako organizmy zmiennowodne, mają plechy silnie higroskopijne, co sprawia, że szybko absorbują zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego. Inną cechą charakteryzującą porosty jest wyjątkowo duża wrażliwość na zmiany warunków siedliskowych, wywołane głównie przez czynniki antropogeniczne. Celem pracy jest ocena: • roli porostów w monitoringu biologicznym zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego; • właściwości porostów jako wskaźników zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego; • i przegląd metod lichenoindykacyjnych wykorzystujących porosty jako czułe biowskaźniki zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego; • roli porostów jako wskaźników naturalności lasów; • roli porostów jako wskaźników zmian klimatu.

EN

Bioindication is a method of assessing the state of the environment, especially pollution, based on the survey responses of living stenobionts organisms reaction (indicator organisms) to the changes. Stenobionts are species with a narrow ecological tolerance to the given agent. If you know the factor which makes it sensitive and on what condition favor is based their presence in the environment we can estimate the presence of a specific environmental factor. Among the universal bioindicators are also lichens = lichenicolous fungi. Lichens (Lichenes) are fascinating organisms which thallus is build from two components – photobiont (algae and/or cyanobacterium) and mycobiont (fungus – Ascomycetes, or less Basidiomycetes or imperfect fungus). The paper presents the biological characteristics of lichens (described their morphology, anatomical, physiological characteristics), as one of the best indicator organisms and the use of lichens in atmospheric aerosol pollution biomonitoring. The paper describes field and laboratory methodology (1. test methods for the study of biodiversity and abundance of lichens, 2. anatomical and morphological mehtods, 3. physiological methods, 4. chemical analytical methods). Data on lichenoindication research conducted in Poland were collected, so as the methodology on collecting and processing the results and observations were learnt and obtained. In addition, the role of lichens as indicators of natural and lowland forests and as indicators of climate change has been described.

Słowa kluczowe

PL

porosty; bioindykator; lichenoindykacja

EN

lichens; bioindicators; lichenoindication

• Wydawca: Polskie Stowarzyszenie Ekonomistów Środowiska i Zasobów Naturalnych
• Czasopismo: Ekonomia i Środowisko
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 2
• Strony: 271--287
• Opis fizyczny: Bibliogr. 66 poz., tab.

Twórcy

autor

Matwiejuk A.

• Uniwersytet w Białymstoku Instytut Biologiiul. Świerkowa 20 B, 15-950 Białystok

Bibliografia

• T.N. Taylor, H. Hass, W. Remy, H. Kero, The oldest fossil lichen, “Nature” 1995 nr 378, s. 244.
• W. Fałtynowicz, The lichens lichenicolous and allied fungi of Poland. An annotated checklist. Krytyczna lista porostów i grzybów naporostowych Polski, Institute of Botany, Polish Academy of Science, Kraków 2003, s. 435.
• J. Bystrek, Podstawy lichenologii, Wyd. Uniwersytetu M. Curie-Skłodowskiej, Lublin 1997, s. 11-19.
• A. Kłos, Porosty biowskaźniki i biomonitory zanieczyszczenia środowiska, „Chemia. Dydaktyka. Ekologia. Metrologia” 2007 nr 12(1-2).
• A. Matwiejuk, Porosty Białegostoku, jako wskaźniki zanieczyszczenia atmosfery, Wyd. Ekonomia i Środowisko, Białystok 2007.
• W. Fałtynowicz, Wykorzystanie porostów do oceny zanieczyszczenia powietrza. Zasady, metody, klucze do oznaczania wybranych gatunków, Centrum Edukacji Ekologicznej Wsi, Krosno 1995.
• D.L. Hawksworth, F. Rose, Qualitative scale for estimating sulphur dioxide air pollution in England and Wales using epiphytic lichens, “Nature” 1970 nr 227, s. 145-148.
• J. Kiszka, Lichenoidykacja obszaru województwa krakowskiego, „Studia Ośrodka Dokumentacji Fizjograficznej” 1990 nr 18, s. 201-212.
• J. Kiszka, Porosty (Lichenes) oraz warunki bioekologiczne Przemyśla, „Arboretum Bolestraszyce” 1999 z. 6.
• T.M. Traczewska, Biologiczne metody oceny skażenia środowiska, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2011.
• P. Czarnota, Porosty jako indykatory zanieczyszczenia środowiska. Przegląd metod lichenoindykacyjnych, „Przegląd Przyrodniczy” 1998 nr IX(1/2), s. 55-72.
• R. Kricke, S. Loppi, Bioindication: The I.A.P. Approach, w: P.L. Nimis, C. Scheidegger, P.A. Wolseley, Monitoring with Lichens – Monitoring Lichens, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht/Boston/London 2000, s. 21-38.
• M.E. Conti, G. Cecchetti, Biological monitoring: lichens as bioindicators of air pollution assessment – a review, “Environmental Pollution” 2001 nr 114, s. 471-492.
• K. Szczepaniak, M. Biziuk, Aspects of the biomonitoring studies using mosses and lichens as indicators of metal pollution, “Environmental Research” 2003 nr 93, s. 221-230.
• F. LeBlanc, D.N. Rao, G. Comeau, Indices of atmospheric purity and fluoride pollution pattern in Arvida, “Canadian Journal of Botany”1972 nr 50, s. 991-998.
• L. Pustelniak, Application of the transplantation method in studies on the influence of the urban environment upon the vitality of Hypogymnia physodes (L.) Nyl. thalli, “Zeszyty Naukowe Uniwerystetu Jagiellońskiego. Prace Botaniczne” 1991 nr 22, s. 193-201.
• A. Kepel, Porosty Poznania jako wskaźniki zanieczyszczenia atmosfery, praca doktorska (manuskrypt), Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Poznań 1999.
• J. Garty, S. Tomer, T. Levin, H. Lehr, Lichens as biomonitors around a coalfired power station in Israel, “Environmental Research” 2003 nr 91, s. 186-198.
• E. Epstein, O. Sagee, J.D. Cohen, J. Garty, Endogenous auxin and ethylene in the lichen Ramalina duriaei, “Plant Physiology” 1986 nr 82, s. 1122-1125.
• J. Garty i in., Comparison of five physiological parameters to assess the vitality of the lichen Ramalina lacera exposed to air pollution “Physiologia Plantarum” 2000 nr 109, s. 410-418.
• J. Fabiszewski, T. Brej, K. Bielecki, Fitoindykacja wpływu huty miedzi na środowisko biologiczne, „Prace Wrocławskiego Towarzystwa Naukowego” 1983 nr B 207, s. 1-110.
• K. Boonpragob, Monitoring physiological change in lichens: total chlorophyll content and chlorophyll degradation, w: P.L. Nimis, C. Scheidegger, P.A. Wolseley, Monitoring with Lichens – Monitoring Lichens, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht/Boston/London 2000, s. 327-332.
• P. Czarnota, Porosty jako indykatory zanieczyszczenia środowiska. Przegląd metod lichenoindykacyjnych, „Przegląd Przyrodniczy” 1998 nr IX(1/2), s. 55-72.
• R. Kral, L. Kryzova, J. Liska, Background concentrations of lead and cadmium in the lichen Hypogymnia physodes at different altitudes, „Science of the Total Environment” 1989 nr 84, s. 201-209.
• P. Czarnota, Zawartość mikro- i makropierwiastków w plechach Hypogymnia physodes w Gorczańskim Parku Narodowym – próba lichenoindykacji, „Parki Narodowe i Rezerwaty Przyrody” 1995 nr 14(3), s. 69-88.
• A. Kłos, Porosty biowskaźniki i biomonitory zanieczyszczenia środowiska, „Chemia. Dydaktyka. Ekologia. Metrologia” 2007 nr 12(1-2).
• J. Kiszka, Wpływ emisji miejskich i przemysłowych na florę porostów (Lichenes) Krakowa i Puszczy Niepołomickiej, Wyd. Naukowe WSP, Kraków 1977, s. 5-137.
• J. Kiszka, R. Kościelniak, Porosty miasta Krakowa oraz waloryzacja ich warunków bioekologicznych, „Studia Ośrodka Dokumentacji Fizjograficznej” 1996 nr 24, s. 21-72.
• J. Zurzycki, Badania nad nadrzewnymi porostami Krakowa i okolicy, „Materiały do Fizjografii Kraju” 1950 nr 24, s. 1-30.
• J. Wilkoń-Michalska, N. Głazik, A. Kalińska, Porosty miasta Torunia, „Acta Societatis Nicolai Copernici” 1968 nr 29(63), s. 210-253.
• S. Cieśliński, Flora epifityczna porostów miasta Radom, „Biuletyn Kwartalny Radomskiego Towarzystwa Naukowego” 1974 nr 11(3/4), s. 169-189.
• H. Zimny, K. Kucińska, Porosty Warszawy jako biowskaźniki zaburzeń środowiska miejskiego, „Przegląd Informacyjny – Zieleń Miejska” 1974 nr 10/1, s. 13-22.
• S. Kuziel, B. Halicz, Występowanie porostów epifitycznych na obszarze Łodzi, „Sprawozdania z Czynności i Posiedzeń Naukowych Łódzkiego Towarzystwa Naukowego” 1979 nr 33(3), s. 1-7.
• B. Marska, Z badań nad porostami miasta Szczecina, „Zeszyty Naukowe Akademii Rolniczej w Szczecinie, nr 77, Rolnictwo” 1979 nr 22, s. 205-215.
• W. Fałtynowicz, I. Izydorek, E. Budzbon, The lichen flora as bioindicator of air pollution of Gdańsk, Sopot and Gdynia, “Monographiae Botanicae” 1991 nr 73, s. 1-52.
• K. Toborowicz, Porosty miasta Kielc i najbliższej okolicy, „Fragmenta Floristica et Geobotanica” 1976 nr 22(4), s. 574-603.
• L. Lipnicki, Porosty miasta Drezdenka i najbliższej okolicy, „Fragmenta Floristica et Geobotanica” 1984 nr 28(2), s. 221–239.
• J. Kiszka, Porosty (Lichenes) oraz warunki bioekologiczne Przemyśla, „Arboretum Bolestraszyce” 1999 z. 6.
• J. Zurzycki, Badania nad nadrzewnymi porostami Krakowa i okolicy, „Materiały do Fizjografii Kraju” 1950 nr 24, s. 1-30.
• J. Wilkoń-Michalska, N. Głazik, A. Kalińska, Porosty miasta Torunia, „Acta Societatis Nicolai Copernici” 1968 nr 29(63), s. 210-253.
• J. Bystrek, Podstawy lichenologii, Wyd. Uniwersytetu M. Curie-Skłodowskiej, Lublin 1997, s. 254-263.
• L. Pustelniak, Epiphytic lichens of the city Rzeszów (South-Eastern Poland), „Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Jagiellońskiego. Prace Botaniczne” 1991 nr 22, s. 171-191.
• J. Bystrek, H. Wójciak, Mapa bioindykacyjna miasta Lublina oparta o porosty (raport – cz. I), Lublin 1994, s. 1-18.
• A.M.G. Pacheco, M.C. Freitas, L.I.C. Barros, R. Figueira. Investigating tree bark as an air-pollution biomonitor by means of neutron activation analysis, “Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry” 2001 nr 247(2), s. 327-331.
• A.M.G. Pacheco, M.C. Freitas, Are lower epiphytes really that better than higher plants for indicating airborne contaminates? An insight into the elemental contents of lichen thalli and tree bark by INAA, “Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry” 2004 nr 259(1), s. 27-33.
• J. Garty, Comparisons between the metal content of a transplanted lichen before and after the start-up of a coal-fired power station in Israel, “Canadian Journal of Botany” 1988 nr 66(4), s. 668-671.
• D. Varrica, A. Aiuppa, G. Dongarra, Volcanic and anthropogenic contribution to heavy metal content in lichens from Mt. Etna and Vulcano Island (Sicily), “Environmental Pollution” 2000 nr 108, s. 153-162.
• M.F. Grasso, R. Clocchiatti, C. Deschamps, F. Vurro, Lichens as bioindicators in volcanic areas: Mt. Etna and Vulcano Island (Italy), “Environmental Geology” 1999 nr 37(3), s. 207-217.
• S.G. Tuncel, S. Yenisoy-Karakas, Elemental concentration in lichen in Western Anatolia, “Water Air Soil Pollutions” 2003 nr 3, s. 97-107.
• O.-H. NG, B.C. Tan, J.P. Obbard, Lichens as bioindicators of atmospheric heavy metal pollution in Singapure, “Environmental monitoring and Assessment” 2005 nr 123, s. 63-74.
• P. Bosch-Roig, D. Barca, G.M. Crisci, C. Lalli, Lichens as bioindicators of atmospheric heavy metal deposition in Valencia, Spain, “Journal of Atmospheric Chemistry” 2013, s. 10874-10913.
• R.D. Wiseman, M.A. Wadleigh, Lichen response to changes atmospheric sulphur: isotopic evidence, “Environtal Pollution” 2002 nr 116, s. 235-241.
• M.A. Wadleigh, Lichens and atmospheric sulphur: what stableisotopes reveal, “Environmental Pollution” 2003 nr 126, s. 345-351.
• C. Branquinho i in., Improving the use of lichens as biomonitors of atmospheric metal pollution, “Science of the Total Environment” 1999 nr 232, s. 67-77.
• L.G. Biazrov, The Radionuclides in Lichen Thalli in Chernobyl and East Urals Areas afters Nucle-ar Accidents, “Phyton” 1994 nr 34(1), s. 85-94.
• S. Cieśliński, Atlas rozmieszczenia porostów (Lichenes) w Polsce Północno-Wschodniej. Phytocoenosis (N.S.) 15, Suppl. Cartogr. Geobot., 2003, s. 60-66.
• A.M. Coppins, B.J. Coppins, Indices of Ecological Continuity for Woodland Epiphytic Lichen Habitats in the British Isles. British Lichen Society, London 2002, s. 11-37.
• B. Nordén, T. Appelqvist, Conceptual problems of Ecological Continuity and ist bioindicators “Biodiversity and Conservation” 2001 nr 10, s. 779–791.
• H. Uliczka, P. Angelstam, Assessing conservation values of forest stands based on specialized lichens and birds, “Biological Conservation” 2000 nr 95, s. 343–351.
• B. Gunnarsson, M. Hake, S.A. Hultengren, Functional relationship between species richness of spiders and lichens in spruce, “Biodiversity and Conservation” 2004 nr 13, s. 685-693.
• S. Cieśliński i in., Relicts of the primeval (virgin) forest. Relict phenomena, w: Cryptogamous plants in the forest communities of Białowieża National Park (Project CRYPTO 3). Phytocoenosis 8 (N.S.), red. J. B. Faliński, W. Mułenko, “Archivum Geobotanicum” 1996 nr 6, s. 197-216.
• W. Fałtynowicz, The lichens lichenicolous and allied fungi of Poland. An annotated checklist. Krytyczna lista porostów i grzybów naporostowych Polski, Polish Academy of Science, Kraków 2003.
• K. Czyżewska, S. Cieśliński, Porosty – wskaźniki niżowych lasów puszczańskich w Polsce, „ Monographiae Botanicae” 2003 nr 91, s. 223–239.
• G.E. Insarov i in., A system to monitor climate change with epilithic lichens, “Environmental Monitoring and Assessment” 1999 nr 55, s. 279-298.
• A. Aptroot, C.M. van Herk, Further evidence of the effects of global warming on lichens, particularly those with Trentepohlia phycobionts, “Environmental Pollution” 2007 nr 146, s. 293-298.
• P.E. Giordani, G. Incerti, The influence of climate on the distribution of lichens: a case study in a borderline area (Liguria, NW Italy), “Plant Ecology” 2008 nr 195, s. 257-272.