Znaczenie roślin w monitoringu zanieczyszczenia środowiska naturalnego pierwiastkami metalicznymi

• Autorzy: Wesołowski M. , Radecka I.

Warianty tytułu

EN

The significance of plants for the monitoring of the environmetal contamination by metallic elements

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

In this work, the problems associated with utilizing of plant organisms for the monitoring of the environmental pollution by metallic elements, especially by heavy metals, were presented. After description of the aims of monitoring, basic terms connected with the process of monitoring - bioindicator / biomonitor, bioindication / biomonitoring, were explained, as well as plant organisms, which potentially can be useful in the monitoring, such as moss, lichen, mushrooms and medicinal plants, were characterized. Also the term dendroanalysis and the role of beech and spruce foliage as well as of pine needles and pine tree bark as valuable analytical materials for the determination of level of metal pollutants in air, were described. Hence, the attention was paid on the problem of hyperaccumulation of heavy metals by plants, and the mechanisms of the adaptation of plants to high deposition of elements, were explained.

Słowa kluczowe

PL

zanieczyszczenie środowiska; metale ciężkie; monitoring środowiska; biomonitoring; rośliny; bioindykator

EN

environmental pollution; heavy metals; hyperaccumulation of heavy metals; monitoring; plants

• Wydawca: Bydgoskie Towarzystwo Naukowe
• Czasopismo: Ekologia i Technika
• Rocznik: 2003
• Tom: R. 11, nr 4
• Strony: 14--21
• Opis fizyczny: Bibliogr. 47 poz., tab.

Twórcy

autor

Wesołowski M.

• Akademia Medyczna w Gdańsku, Katedra i Zakład Chemii Analitycznej, 80-416 Gdańsk, al. gen. J. Hallera 107

autor

Radecka I.

• Akademia Medyczna w Gdańsku, Katedra i Zakład Chemii Analitycznej, 80-416 Gdańsk, al. gen. J. Hallera 107

Bibliografia

• [1] Kwapuliński J., Mirosławski J., Wiechuła D., Rochel R., Burczyk J., Sowada B., Iwanek K. (1996): Wykorzystanie współczynnika wzbogacenia oraz indeksu geokumulacyjnego do oceny jakości obszarów pozyskiwania roślin leczniczych, Bromat. Chem. Toksykol, 29, 243-252.
• [2] Kabata-Pendias A, Pendias H. (1999): Biogeochemia pierwiastków śladowych, PWN, wyd. 2, Warszawa.
• [3] Markert B., Oehlmann J., Roth M. (1997): General aspects of heavy metal monitoring by plants and animals, w: Subramanian K.S., Iyengar G.V. (red.), Environmental biomonitoring, exposure assessment and specimen banking, ACS Symposium, Washing ton, 654, 18-29.
• [4] Hubner H. (1997): Ekologiczne biomonitorowanie człowieka, w: Kurnatowska A. (red.), Ekologia, jej związki z różnymi dziedzinami wiedzy, wybrane zagadnienia, PWN, Warszawa.
• [5] Chrzanowski W., Wardencki W. (1998): Podstawy monitoringu atmosfery, w Namieśnik J., Jamrógiewicz Z. (red.), Fizykochemiczne metody kontroli zanieczyszczenia środowiska, WNT, Warszawa.
• [6] Falińska K. (1997): Ekologia roślin: podstawy teoretyczne, populacje, zbiorowisko, PWN, Warszawa.
• [7] Moriarty F. (1998): Ecotoxicology: the study of pollutants in ecosystem, Academic Press, London.
• [8] Kopcewicz J., Lewak S. (red.) (1998): Podstawy fizjologii roślin, PWN, Warszawa.
• [9] Alloway B.J., Ayres D. C. (1999): Chemiczne podstawy zanieczyszczenia środowiska, PWN, Warszawa.
• [10] Hertz J. (1991): Bioindicators for monitoring heavy metals in the environment, w: Merian E. (red.), Metals and their compounds in the environment, occurrence, analysis and biological relevance, VCH, Weinheim.
• [11] Galsomies L., Letrouit M.A., Deschamps C., Savanne D., Avnaim M. (1999): Atmospheric metal deposition in France: initial results on moss calibration from the 1996 biomonitoring, Sci. Total Environ., 232, 39-45.
• [12] Markert B., Herpin U., Siewers U., Berlekamp J., Lieth H. (1996): The German heavy metal survey by means of mosses, Sci. Total Environ., 182, 159- 168.
• [13] Herpin U., Berlekamp J., Markert B., Wolterbeek B., Grodzinska K., Siewers U., Lieth H., Weckert V. (1996) The distribution of heavy metals in a transect of the three states the Netherlands, Germany and Poland, determined with the aid of moss monitoring, Sci. Total Environ., 187, 185-198.
• [14] Herpin U., Markert B., Weckert V., Berlekamp J., Friese K., Siewers U., Lieth H. (1997): Retrospective analysis of heavy metal concentrations at selected locations in the Federal Republic of Germany using moss material from a herbarium, Sci. Total Environ., 205, 1-12,.
• [15] Siebert A., Bruns I., Krauss G.J., Miersch J., Markert B. (1996): The use of the aquatic moss Fontinalis antipyretica L. ex Hedw. as a bioindicator for heavy metals, Sci. Total Environ., 177, 137-144.
• [16] Gough L.P., Severson R.C., Jackson L.L. (1988): Determining baseline element composition of lichens I. Water, Air, Soil Poll., 38, 157-167.
• [17] Gough L.P., Jackson L.L., Sacklin J.A. (1988): Determining baseline element composition of lichens Water, Air, Soil Poll., 38, 169-180.
• [18] Falandysz J., Dembowska A., Danisiewicz D. (1996): Rtęć w piesze porostów z terenu Trójmiejskiego Parku Krajobrazowego, Bromat. Chem. Toksykol., 30, 259-261.
• [19] Falandysz J., Dembowska A., Ichihashi H., Danisiewicz D. (1997): Stężenie rtęci ogółem w poroście Pustułka pęcherzykowata Hypogymnia physodes w zależności od gatunku forofitu, Bromat. Chem. Toksykol, 30, 133-136.
• [20] Nabais C., Freitas H., Hagemeyer J. (1999): Dendroanalysis: a tool for biomonitoring environmental pollution? Sci. Total Environ., 232, 33-37.
• [21] Mankovska B. (1997): Concentrations of nutritional and trace elements in space and beech foliage as an environmental indicator in Slovakia, Lesnictvi-Forestry, 43, 117-124.
• [22] Tuninen M., Huttunen S. (1996): Scots pine needle surface on radial transects across the north boreal area of Finnish Lapland and the Kola Peninsula of Russia, Environ. Poll., 93, 175-194.
• [23] Turunen M., Huttunen S., Percy K.E., McLaughlin C.K., Lamppu J. (1997): Epicuticular wax of subartic Scots pine needles: response to sulphur and heavy metal deposition, New Phytol, 135, 501-515.
• [24] Migaszewski Z.M. (1998): Skład chemiczny igieł sosny zwyczajnej Pinus sylvestris L. w regionie świętokrzyskim, Wiad. Bot., 42, 79-91.
• [25] Schulz H., Popp P., Huhn G., Stark H.J., Schurmann G. (1999): Biomonitoring of airborne inorganic and organic pollutants by means of pine tree barks. I. Temporal and spatial variations, Sci. Total Environ., 232, 49-58.
• [26] Markert B., Wappelhorst O., Weckert V., Herpin U., Siewers U., Friese K., Breulmann G. (1999): The use of bioindicators for monitoring the heavy-metal status of the environment, J. Radioanal. Nucl. Chem., 240, 425-429.
• [27] Aksoy A., Hale W.H.G., Dixon J.M. (1999): Capsella bursa-pastoris (L.) Medic, as a biomonitor of heavy metals, Sci. Total Environ., 226, 177-186.
• [28] Wierzchowska-Renke K., Ivancheva S. (1996): Wpływ zanieczyszczenia środowiska na skład chemiczny roślin leczniczych, Chem. Inż. Ekol., 3, 119- 123.
• [29] Kwapulińsk iJ., Kowol J., Ciba J., Sarosiek J., Wróbel H., Rochel R., Bogunia M. (2000): Zawartość rtęci w mniszku lekarskim w warunkach wtórnej emisji pyłów pochodzących z ruchu komunikacyjnego, Bromat. Chem. Toksykol, 33, 183-188.
• [30] Mirosławski J., Wiechuła D., Kwapuliński J., Rochel R., Loska K., Ciba J. (1995): Występowanie Pb, Cd, Cu, Mn, Ni, Co, Cr w wybranych gatunkach roślin leczniczych na terenie Polski, Bromat. Chem. Toksykol, 28, 363-368.
• [31] Trętowska J., Oprządek K., Syrocka K. (1998): Zawartość biopierwiastków i metali toksycznych w liściach i owocach bzu czarnego (Sambucus nigra) z Siedlec i okolic, Bromat. Chem. Toksykol, 31, 61- 66.
• [32] Brooks R.R. (1998): Geobotany and hyperaccumulators, w: Brooks R.R. (red.), Plants that hyperaccumulate heavy metals, their role in phytoremediation, microbiology, archaeology, mineral exploration and phytomining, CAB International, New York.
• [33] Harbome J.B. (1997): Ekologia biochemiczna, PWN, Warszawa.
• [34] Penso G. (1983): Index plantarum medicinalum totius mundi eorumque synonymorum, O.E.M.F., Milano.
• [35] Cole M.M. (1973): Geobotanical and biogeochemical investigations in the sclerophyllous woodland and shrub associations of the Eastern Goldfields area of Western Australia with particular reference to the role of Hybanthus floribimdus (Lindl.) F. Muell, as a nickel indicator and accumulator plant. Ap. Ecol, 10, 269-320.
• [36] Jaffre T., Schmidt M. (1974): Accumulation du nickel par une Rubiacee de Nouvelle-Caledonie: Psychotria douarrei (G. Beauvisage) Daniker, Cornptes Rendus de l’Academie des Sciences de Paris, 278, 1727-1730.
• [37] Strzałko J., Massor-Pietraszewska T. (1999): Kompendium wiedzy o ekologii, PWN, Warszawa.
• [38] Schultz C.L., Hutchinson T.C. (1991): Metal tolerance in higher plants, w: Merian E. (red.), Metals and
• [39] Brooks R.R., Yang X.H. (1984): Elemental levels and relationships in the endemic serpentine flora of the Great Dyke, Zimbabwe and their significance cis controlling factors for this flora, Taxon, 33, 392-399
• [40] Yang X.H., Brooks R.R., Jaffre T., Lee J. (1985): Elemental levels and relationships in the Flacourtiaceae of New Caledonia and their significance for the evaluation of the „serpentine problem”, Plant and soil, 75, 281-292.
• [41] Ernst W.H.O. (198/): Population differentiation in grassland vegetation, w: Van Andel J., Bakker J.P., Snaydon R.W. (red.), Disturbance in Grasslands causes, effects and processes. W. Junk, Dordrecht.
• [42] Tukendorf A. (1993): Fitochelatyna – roślinne peptydy wiążące metale ciężkie. Post. Bioch., 39, 60-66.
• [43] Rauser W.E. (1990): Phytochelatins, Annu. Rev. Biochem., 59, 61-86.
• [44] Trętowska J., Kroszczyński W., Oprządek K., Syrocka K. (1999): Metale I kwasy organiczne w liściach wybranych roślin, Bromat. Chem. Toksykol., 32, 285-291.
• [45] Brooks R.P. (1998): Phytochemistry of heperaccumulators, w: Brooks R.R., Plants that hyperaccumulate heavy metals, CAB International, New-York.
• [46] Brooks R.P., Robinson B.H. (1998): The potential use of hyperaccumulators and other plants for phytomining, w: Brooks R.R., Plants that hyperaccumulate heavy metals, CAB International, New York.
• [47] Boyd R.S. (1998): Hyperaccumulations as a plant defensive strategy, w: Brooks R.R., Plants that heperaccumulate heavy metals, CAB International, New York.