Az ökoszisztéma vizsgálata. Készítette: Fekete-Kertész Ildikó

Hasonló dokumentumok
dinamikus rendszerben

Az ökológia alapjai. Diverzitás és stabilitás

AGRÁR-ÖKOLÓGIA ALAPJAI című digitális tananyag

A stratégiai célok közül egy tetszőlegesen kiválasztottnak a feldolgozása!

Gruiz Katalin Szennyezett területeken lejátszódó folyamatok és a környezeti kockázat

KÖRNYEZETTOXIKOLÓGIA II. a talaj kockázatának kezelésére Gruiz Katalin. Gruiz Katalin - KÖRINFO

2. Biotranszformáció. 3. Kiválasztás A koncentráció csökkenése, az. A biotranszformáció fıbb mechanizmusai. anyagmennyiség kiválasztása nélkül

SAVANYÚ HOMOKTALAJ JAVÍTÁSA HULLADÉKBÓL PIROLÍZISSEL ELŐÁLLÍTOTT BIOSZÉNNEL

ÁLTALÁNOS ÖKOLÓGIA (bb2n1101, aa2n1020) 2014/2015 I. félév

A FÖLD egyetlen ökológiai rendszer

Paleobiológiai módszerek és modellek 11. hét

A vízi ökoszisztémák

Élettelen ökológiai tényezők

Szikes tavak ökológiai állapotértékelése, kezelése és helyreállítása a Kárpát-medencében n

Természetvédelmi biológia

Kockázatalapú Környezetmenedzsment : igényfelmérés

TALAJVÉDELEM XI. A szennyezőanyagok terjedését, talaj/talajvízbeli viselkedését befolyásoló paraméterek

KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁS Az ember és környezete, ökoszisztémák. Dr. Géczi Gábor egyetemi docens

Rovarökológia. Haszon: megporzás. Bevezetés: rovarok és az ember. Haszon: méhészet

Hosszú távú vizsgálat jobban kimutatja a társulási szabályok változásait a másodlagos szukcesszió során, mint a tér-idő helyettesítés módszere

Diverzitás és stabilitás. Mi a biodiverzitás?

12. évfolyam esti, levelező

Természetvédelem. 2. gyakorlat: A természetvédelem alapfogalma: a biodiverzitás

vizsgálatok A talajökotoxikol kotoxikológiai Barna Szilvia

TÁRSULÁSOK ÉS DIVERZITÁS

Fotódokumentáció. Projektazonosító: KMOP /

Növényi termőközeg (mesterséges talaj) létrehozása hulladék alapanyagokból

A jelenlegi helyzet. A jelenlegi helyzet. A jelenlegi helyzet. Az európai csülkös vad gazdálkodás két változtatási pontja

Ez megközelítőleg minden trofikus szinten érvényes, mivel a fogyasztók általában a felvett energia legfeljebb 5 20 %-át képesek szervezetükbe

Környezetgazdálkodási agrármérnök BSc Záróvizsga TÉTELSOR

Ciklodextrines kezeléssel kombinált technológiák a környezeti kockázat csökkentésére

Turizmuson túl: az élővilág meghatározó szerepe az életminőségben. Török Katalin MTA Ökológiai Kutatóközpont

Természetes vizek szennyezettségének vizsgálata

Biológiai Sokféleség Egyezmény részes feleinek 10. konferenciája - beszámoló az eredményekről -

Individuális viselkedés versus. szociális rovaroknál. Markó Bálint Taxonómiai és Ökológiai Tanszék

Az élőlény és környezete. TK: 100. oldal

Bevezetés az ökológiába Szerkesztette: Vizkievicz András

VIDÉKKUTATÁS Az AKG programok környezeti hatásmonitoring rendszere

Fémmel szennyezett területek kezelése kémiai és fitostabilizációval. Feigl Viktória

11. évfolyam esti, levelező

Közösségek jellemzése

KÖRNYEZETTOXIKOLÓGIA I. a kockázatkezelés fontos eszköze Gruiz Katalin. Gruiz Katalin - KÖRINFO

VÍZFOLYÁSOK FITOPLANKTON ADATOK ALAPJÁN TÖRTÉNŐ MINŐSÍTÉSE A VÍZ KERETIRÁNYELV FELTÉTELEINEK MEGFELELŐEN

Háhn Judit, Tóth G., Kriszt B., Risa A., Balázs A., Nyírő-Fekete B., Micsinai A., Szoboszlay S.

Evolúcióelmélet és az evolúció mechanizmusai

Biológiai feladatbank 12. évfolyam

Populáció A populációk szerkezete

SOILUTIL Hulladékok talajra hasznosítása: menedzsment-koncepció és eredmények Gruiz Katalin

ÖKOLÓGIA OSZTATLAN TANÁRKÉPZÉS FÖLDRAJZTANÁR (NAPPALI MUNKAREND) TANTÁRGYI KOMMUNIKÁCIÓS DOSSZIÉ

Ökotoxikológia és környezetvédelem (előadás )

ÖKOLÓGIA FÖLDRAJZ ALAPSZAK (NAPPALI MUNKAREND) TANTÁRGYI KOMMUNIKÁCIÓS DOSSZIÉ

Biológiai biztonság: Veszély: - közvetlen - közvetett

Szennyezett talaj jellemzéséhez szükséges módszeregyüttes Útmutató és irányelvek

VÁLASZTHATÓ TANTÁRGY 3 kredit, 90 óra, 1 félév 10 óra előadás 4 óra előadás 20 óra gyakorlat óra önálló munka 86 óra önálló munka

KÖRNYEZETVÉDELEM- VÍZGAZDÁLKODÁS ISMERETEK

TERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖK MSc. ZÁRÓVIZSGA TÉMAKÖRÖK június 12. NAPPALI, LEVELEZŐ

Hogyan lehet Európa degradált élőhelyeinek 15%-át restaurálni?

Vegyi anyagok a környezetben Környezettoxikológia

KÜLÖNBÖZŐ BIOSZENEK ÖSSZEHASONLÍTÓ ÉRTÉKELÉSE ÉS HATÉKONYSÁGÁNAK JELLEMZÉSE TALAJ MIKROKOZMOSZOKBAN

LCA alkalmazása talajremediációs technológiákra. Sára Balázs FEBE ECOLOGIC 2010

TARTALOM. Előszó 9 BEVEZETÉS A BIOLÓGIÁBA

A TÁJ MINT A FÖLDI ÉLET KÖRNYEZETE

Dr. Bittsánszky András. Növények a jövőnkért. Földes Ferenc Gimnázium Miskolc, február

Katasztrófához vezethet a természeti sokféleség ilyen mértékű csökkenése

RNYEZETTOXIKOLÓGIAI TESZTEK TALAJRA

Nano cink-oxid toxicitása stimulált UV sugárzás alatt és az N-acetilcisztein toxicitás csökkentő hatása a Panagrellus redivivus fonálféreg fajra

Pedagógiai Kar Tantárgypedagógiai Tanszék. Ökológia. Összeállította: Dávid János. főiskolai docens

Biológia egészségtan Általános iskola 7. osztály

Energia. Abiotikus rendszer. élőhelyeken. Magyarországon környezetszennyező az egy főre eső települési hulladék

Újpesti Bródy Imre Gimnázium és Ál tal án os Isk ola

BIODIVERZITÁS-CSÖKKENÉS Báldi András

Az energia áramlása a közösségekben

SZIJÁRTÓ ÁGNES DRS PROJEKTFINANSZÍROZÁSI KONFERENCIA NOVEMBER 12. BUDAPEST

Modern Mérnöki Eszköztár Kockázatalapú Környezetmenedzsment megalapozásához (MOKKA) 2. jelentés. BME III/4.b. 1.

Evolúció. Dr. Szemethy László egyetemi docens Szent István Egyetem VadVilág Megőrzési Intézet

1. Környezettoxikológia és kockázatkezelés

Tartalom. Előszó... 3

Molekuláris biológiai eljárások alkalmazása a GMO analitikában és az élelmiszerbiztonság területén

TELEPÜLÉSÖKOLÓGIA. 1. előadás

Hogyan lesznek új gyógyszereink? Bevezetés a gyógyszerkutatásba

Anyag és energia az ökoszitémában -produkcióbiológia

KÖRNYEZETVÉDELMI ÉS VÍZÜGYI MINISZTÉRIUM. Tervezet. az Erdőtelki égerláp természetvédelmi terület természetvédelmi kezelési tervéről

Klónozás: tökéletesen egyforma szervezetek csoportjának előállítása, vagyis több genetikailag azonos egyed létrehozása.

1 Bevezetés. 2 On-line adatlapok

A nagy termés nyomában. Mezőhegyes, szeptember 11.

Nagyhatékonyságú oxidációs eljárás alkalmazása a szennyvízkezelésben

Az ökológia alapjai NICHE

KUTATÁS-FEJLESZTÉSI EREDMÉNYEK HATÉKONY FELHASZNÁLÁSI LEHETŐSÉGEI ÉS EREDMÉNYEI A PILZE-NAGY KFT-NÉL SOMOSNÉ DR. NAGY ADRIENN SZEGED,

A természet láthatatlan szolgáltatásai ingyenesek, és gyakran magától értetődőnek tekintjük azokat pedig értékesek és veszélyeztetettek

Evolúció. Dr. Szemethy László egyetemi docens Szent István Egyetem VadVilág Megőrzési Intézet

Növényi termőközeg (mesterséges talaj) létrehozása hulladék alapanyagokból

Fogalmak. Az extenzív halastavi gazdálkodás és a kárókatona szerepe és megítélése halastavi környezetben szept. 24. Biharugra, Bihari Madárvárta

Pannon löszgyep ökológiai viselkedése jövőbeli klimatikus viszonyok mellett

Természetes szelekció és adaptáció

Szabadföldi kísérletek

Vízszennyezésnek nevezünk minden olyan hatást, amely felszíni és felszín alatti vizeink minőségét úgy változtatja meg, hogy a víz alkalmassága emberi

A LEVEGŐMINŐSÉG ELŐREJELZÉS MODELLEZÉSÉNEK HÁTTERE ÉS GYAKORLATA AZ ORSZÁGOS METEOROLÓGIAI SZOLGÁLATNÁL

MELLÉKLET. a következőhöz: A BIZOTTSÁG (EU) /... FELHATALMAZÁSON ALAPULÓ RENDELETE

Niche. Tárgya a fajok koegzisztenciájának problémája A fogalom fejlődése: Toleranciahatárok! A hutchinsoni niche fogalom definíciója:

A Víz Keretirányelvről, a felszíni vízvédelmi jogszabályok felülvizsgálatának szükségességéről

Átírás:

Az ökoszisztéma vizsgálata Készítette: Fekete-Kertész Ildikó

Az ökoszisztéma vizsgálata Az ökológia sohasem egyes kiragadott élőlényegyedekkel, hanem azok populációival, azaz halmazszintű attribútumokkal foglalkozik. Az ökoszisztémát célzó vizsgálatok lényege, hogy a közösséget vizsgáljuk, vagy a fajok számát és eloszlását (diverzitás) vagy a metagenomot (főként mikroorganizmus közösségeknél) vagy indikátor fajokat, melyekről tudjuk, hogy jelentős információt hordoznak.

A diverzitás vizsgálata A diverzitás az ökoszisztéma, illetve egyes ökológiai közösségek gazdagsága, változatossága. Jelentheti a közösségben előforduló fajok vagy magasabb taxonómiai egységek mennyiségét, ezek egymáshoz viszonyított arányát, részarányát. Az ökológia egyik kulcsfogalma a biológiai sokféleleség, a diverzitás. Egy-egy élőhelyet, társulást elsősorban annak sokféleségével jellemeznek és az egy területen lezajló folyamatok is jól nyomon követhetők a diverzitás változásának megfigyelésével. A biodiverzitás mára már az egyik legtöbbet használt szó lett a természetvédelemben. Kezdik úgy tekinteni, mint valamiféle természeti erőforrást, akár a napsugárzást vagy a szélerőt. Ezért is fontos a biodiverzitás, a földi élet sokszínűségének, sokféleségének megőrzése, amit ma már nemzetközi egyezmények is szorgalmaznak. Egyes területeket, közösségeket vizsgálhatuk egész rendszerként, de a biodiverzitást vizsgálhatjuk külön-külön mikrobák, növények, állatok országán belül is. Ennek mérésére az ökológusok, statisztikusok különböző mérőszámokat, indexeket dolgoztak ki.

Diverzitás index A diverzitás index a bióta gazdagságát jellemző érték. Egy ökoszisztémában jelenlévő fajok és egyedek felmérése alapján képzett index alapulhat a rendszertani egységek számán (faj, család, stb.) és ezeknek a közösségen belüli relatív mennyiségén, vagyis eloszlásán.

Shannon-Wiener index (H) A Shannon-Wiener index (H) egy az információelméletből kölcsönvett, egyik leggyakrabban használt index, ahol pi az i-ik faj relatív gyakorisága.

Simpson-Yule index (D) A Simpson-Yule index (D) vagy más néven kvadratikus diverzitás azt írja le, hogy milyen valószínűséggel tartozik a második mintázott egyed ugyanahhoz a fajhoz mint az első. Egy hasonló indexet használnak irodalmárok is egy szerző műveiben előforduló szavak gyakoriságának jellemzésére. pi2= (Ni/NT)2 ahol Ni: i-ik fajhoz tartozó egyedek száma; NT: a mintába tartozó összes egyed száma. És végül maga az index: D=1/C

Berger-Parker dominancia index A Berger-Parker dominancia index a domináns faj viszonyát hasonlítja az össz-egyedszámhoz. Nmax a domináns faj egyedszáma.

Biomonitoring Biológiai monitoring: környezetmonitoring céljára alkalmazott biológiai módszerek összessége. Alapulhat egyetlen tesztorganizmust (laboratóriumiökotoxikológiai teszt) vagy életközösséget (mikrokozmosz teszt) alkalmazó teszten, ilyenkor a környezeti mintát a laboratóriumba szállítás után vizsgálják. Alapulhat helyszíni, ún. in situ biológiai vizsgálatokon: aktív biomonitoring során a kiválasztott fajok izoláltan és kontrolláltan felnevelt egyedeit helyezzük a környezetbe, míg passzív biomonitoring esetén, a területen élő fajokat vizsgáljuk, így: 1. a közösség összetételét és működését: fajösszetétel, fajsűrűség, érzékeny fajok kihalása, tápláléklánc, a teljes ökoszisztéma anyag- és energiaforgalma; 2. az életközösség genetikai jellegzetességeit: rezisztens fajok megjelenése, genetikai jellemzők, DNS ujjlenyomatok; 3. a bioakkumulációt; 4. a biodegradációt; 5. biomarkereket: stresszfehérjék, metallotionein, citokrom P450.

Biomonitoring A biomonitoring előszeretettel alkalmaz bioindikátor fajokat: 1. őrző fajok: a vizsgált területre telepített, nagy érzékenységű fajok, amelyek elpusztulásukkal korai figyelmeztetőül szolgálnak; 2. detektor fajok: a vizsgált területen élő fajok, amelyeknek szennyezőanyag hatására megváltozik a viselkedésük, koreloszlásuk, esetleg elpusztulnak; 3. kiaknázó fajok: rezisztens fajok, amelyek szennyeződés esetén előnybe kerülnek a többi fajjal szemben. 4. akkumuláló fajok: felveszik és akkumulálják a szennyezőanyagot olyan mennyiségben, hogy az kémiai analízissel kimutathatóvá válik.

Mikrokozmoszok A mikrokozmosz kisméretű, sokfajú ökológiai tesztrendszer, melynek felhasználási célja, ökotoxikológiai tesztelés, biodegradáció és bioakkumuláció vizsgálata, veszélyes vegyi anyagok viselkedésének és hatásának jellemzése komplex ökológiai rendszerben. Az egyetlen fajt alkalmazó ökotoxikológiai tesztekhez képest környezeti realitása nagyobb, jobban modellezi az ökoszisztémát, jól vizsgálhatóak a fizikai-kémiai és biológiai kölcsönhatások a szennyezőanyag, a környezetei elem és fázis valamint a biota egyes tagjai között. A mikrokozmoszban vizsgálhatóak a fajok közötti és a közösségen belüli kölcsönhatások, valamint a biota kölcsönhatása az abiotikus tényezőkkel. A mikrokozmosz vizsgálat célja lehet a populációdinamika eredményeképpen létrejövő változások, mint pl. a préda-predator kölcsönhatás vagy a kompetíció vizsgálata.

Mikrokozmoszok felhasználása 1. ökotoxikológiai tesztelés: szabványosított vízi mikrokozmoszok, a SAM (laboratóriumi) vagy a FIFRA (szabadföldi), melyeket elsősorban növényvédőszerek engedélyeztetését megelőző teszteléshez használnak, valamint a SCM a szárazföldi mezőgazdasági ökoszisztémák és a xenobiotikumok kölcsönhatásainak vizsgálatára. 2. környezetvédelmi technológiákat megalapozó kísérletek: biodegradáción, biakkumuláción, biológiai kioldáson (bioeaching) alapuló remediáció technológiai paramétereinek optimálása. (még biotechnológia, biomérnökség, ökomérnökség

Mezokozmoszok A mezokozmosz valóságos ökoszisztémát modellező mesterséges rendszer. A mezokozmoszokban minden trofikus szint képviselve van, komplexebb, mint a mikrokozmosz, ezért környezeti realitása nagy, a mezokozmoszban mért eredmények közvetlenül felhasználhatók az ökoszisztéma jellemzésére, az ökoszisztémával kapcsolatos döntésekben. Az 1 literes mérettől több ezer, esetleg millió literig is változhat a méretük. A mezokozmoszt általában a szabadban alakítják ki, gyakran a természetes ökoszisztéma izolált és kontrollált részeként, hogy ki legyen téve a természetes behatásoknak, mint a csapadék, a sugárzások, a napfény és az atmoszférából leülepedő anyagok. A mikrokozmoszok másik fontos tulajdonsága, hogy evolúció folyik benne. Erre jó példa a kemosztát, amely egy mikrobiológiai alapú mezokozmosz, melynek célja új anyagcsereutak forszírozott kialakítása szelekciós nyomás alkalmazásával, például peszticidek, vagy más hasonló, nehezen bontható szerves szennyezőanyagok biodegradációjának megoldására.

Mezokozmoszok A mezokozmoszban mód van a komplex ökoszisztémákra jellemző strukturális és funkcionális jellemzők vizsgálatára is Az ökológiai rendszerek legfontosabb tulajdonsága, hogy a bennük folyó változásoknak időben meghatározott irányuk van, azaz az időben irreverzibilisek. Ezt a tervezéskor is figyelembe kell venni. A mezokozmoszban folyhat megfigyelés vagy kísérlet. A folyamatok követésének eszköze az integrált monitoring. Alkalmazzák: 1. ökológiai kutatásokra, 2. ökotoxikológiai vizsgálatokra és 3. biodegradáción vagy fitoremediáción alapuló ökológiai technológiaként.

Indikátor fajok Egy olyan növényi vagy állati faj, esetleg mikroorganizmus, amely rendkívül érzékeny egy bizonyos környezeti tényezőre, és ezért egy adott területen e faj jelenléte vagy hiánya információt szolgáltat e tényező hatásának szintjéről, jelzi azt a környezeti tényezőt vagy a hiányát. Például egyes zuzmók nagyon érzékenyek a levegőben a kén-dioxid (az egyik fő szennyező) koncentrációjára. A területen jelen levő zuzmók vizsgálata jól jelzi az adott régióban a kén-dioxid átlagos szintjét.

Felhasznált források Gruiz Katalin: Bioremediációs kislexikon, BME, Oktatási segédlet http://www.mokkka.hu/publications/kis lexikon.pdf http://okologia.files.wordpress.com/20 08/10/diverzitas_indexek.doc MOKKA Lexikon: www.mokkka.hu http://www.tankonyvtar.hu/biologia/oxf ord-typotex-biologiai-080905-42