5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 1/12

 

BIOINDIKATORI ŽIVOTNE SREDINE U AGRO-INDUSTRIJSKOMKOMPLEKSU REPUBLIKE SRBIJE

Akademik prof. dr Rade Biočanin1, doc. dr Ranko Bakić2

1- Državni univerzitet u Novom Pazaru, 2-VŠPM „PRIMUS” Gradiška

Rezime:  Bioindikatori su organizmi, kao što su lišajevi, ptice i bakterije, koji se koriste za prikaz stanja životne sredine. Ovi organizmi služe za monitoring koji može uticati na probleme u ekosistemu. Promenemogu biti hemijske, psihičke ili promene u ponašanju. Bioindikatori su relevantni za Ekološko zdravlje. Svakiorganizam u ekosistemu ima mogućnost da utiče na zdravlje životne sredine. Bioindikatori se koriste da:detektuju promene u životnoj sredini, prikazuju prisustvo zagađivača i njihovo efekte na ekosistem. Specifični

 psihološke promene bioindikatora se koriste da prikažu promene u zdravlju životne sredine. Ove promene se specifične za svakog pojedinca. Nekoliko biotehnologija - koje se baziraju na mikroorganizmima koriste seda testiraju stanje životne sredine. Ovi metodi se baziraju prvenstveno na ponašanju da bi otkrili promene. U 

 sistemu eko-monitoringa bioindikatori imaju veliku ulogu i značaj u kvantifikaciji uticaja na životnu sredinu. Pouzdanii bioindikatori mogu biti i biljke i zivotinje.Od biljaka mahovine, duvan i lišajevi reaguju i namanja povećanja zagađenosti u vazduhu. Stereotip je, da se samo odsustvom neke biljke ili životinje možedokazati zagađenje životne sredine. Od životinja dobar indikator je recimo riba pastrmka, koja zahteva čistuvodu, hladnu i bogatu kiseonikom.

Ključne reči: životna sredina, zagađivači, bioindikatori, biljke, životine, monitoring, agro-industrija.

BIOINDICATORS ENVIRONMENT IN AGRO-SERBIANINDRUSTRIJSKOM COMPLEX

Summary:   Bioindicators

 

are organisms, such as

 

lichens, birds, andbacteria, which are used to displaythe state of the environment 

 

. These organisms are used for monitoring, whichmay be affected by the  problems in the ecosystem. The changes

 

can be chemical, physical or 

 

behavioral changes

 

.Bioindicators

are relevant to environmental health. Each organism in an ecosystem has the ability to influence the healthof the environment. Bioindicators are used to: detect 

 

changesin the environment 

 

  , showing the presenceof 

 

 pollutants and theireffects

 

on the ecosystem. Specific psychological changes bioindicators

 

are used to  show changes in the health of the environment. These changes

 

are specific to eachindividual.Several biotechnology - which are based on micro-organismsare used to test 

 

theenvironment. These methods

 

are basedprimarily on the behavior to detect 

 

changes. In the systemof 

 

ecological monitoring of 

 

biological indicators have an important role and importance in the quantificationof impact 

 

on the environment. Good bio-indicatorscan be plants and plant 

 

animals.Od moss, lichens

 

and tobacco, and respond to small increases in air pollution.  The stereotype is

 

that only the absence of a plant or animal can prove environmental pollution. Of 

 

animals

 

is a good indicator offish trout 

 

 for example, which requires clean water 

 

 , cold and rich in oxygen.

Key words: . environment 

 

 , pollutants, bioindicators, plants, of animals, monitoring, agro-industries.

Uvod

Čovečanstvo je danas konfrotirano sa mnoštvom egzistencijalnih kriza, među kojimaekološka kriza zauzima posebno mesto. Do sada čovek nije bio u stanju da stvori jedan idealansistem civilizacije i da izbegne krizna stanja tog sistema.

Ljudski rod, kao i sve što ga okružuje, čini sastavni deo prirode. On je usvojoj evoluciji sve više saznavao i na različite načine koristio prirodna dobrakoja su mu bila na raspolaganju – mineralna dobra i živi svet. U svom razvoju

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 2/12

 

postigao je izvanredan napredak, spoznao mnoge tajne prirode, ovladaomoćnim sredstvima, unapredio uslove sopstvenog života, produžio sopstveniživotni vek. Trend napretka se nastavlja i kao takav je svojstven ljudskoj vrsti.

U procesu razvoja i napredovanja našeg agro-industrijskog kompleksa,ljudske aktivnosti su u velikoj meri imale i destruktivno dejstvo na određeneprirodne procese, što povratno preti da ugrozi opstanak i same ljudske vrste na

zemlji. To se, pored ostalog, odnosi i na još uvek nazaustavljiv tok smanjenjabiološke raznovrstnosti – smanjivanje biljnih i životinjskih vrsta.. Radi se oprocesu koji je globalnog karaktera. Sa tog aspekta, i organizovan načinsprečavanja i usporavanja smanjivanja biološke raznovrsnosti, odnosnopotrebe njenog očuvanja i unapređenja, polazi od međunarodnog nivoa, da bise sprovodio na nacionalnom ili regionalnom nivou.

Ekološka svest predstavlja neophodnu osnovu daljeg, održivog razvoja zaštite životnesredine. Zajedno sa znanjima i veštinama obezbeđuje osnovu za pomeranje u veće sisteme, šireciljeve i sofisticiranije razumevanje uzroka, veza i posledica koji vladaju u životnojsredini.Zaštita i unapređenje čovekove sredine značajan je globalni problem savremenog društva.

 Njegovo rešavanje inicira, između ostalog i pronalazak načina za racionalno i kompleksnokorišćenje prirodnih resursa, te načina za vođenje aktivne demografske politike i razvijenje iunapređenje međunarodne saradnje u oblasti naučnih istraživanja. Novi odnos prema životnojsredini, kao i preobražaj duha savremene sfere rada postaje imperativ.

 Narušavanje ekološke ravnoteže nastaje kao posledica čovekove radne delatnosti, kojomčovek „prisvaja“ prirodu, i stvara proizvode. Pri tome ne dolazi samo do poremećaja ekološkeravnoteže i ekosistema, već i do ugrožavanja integriteta čoveka i njegovog opstanka.

U ovom, XXI veku, društvo se suočava sa sledećim globalnim problemima: - oštećenjem biosfere i njenim ekosistemima, - ogromnim brojem stanovnika – preko 6 milijardi sa prognozomudvostručavanja do 2020.godine, - iscrpljivanjem i umanjenim količinama mnogih izvoramineralnih i energetskih sirovina, - zagađenjima i degradacijom medijuma vazduha, vode,zemljišta, - globalnim promenama klime, - uništenim vrstama biljnog i životinjskog sveta i daljimugrožavanjem biodiverziteta, - beskućništvom ¼ svetskog stanovništva, - oštećenjima ljudskogzdravlja i ugrožavanjima života, - velikim količinama otpada u sva tri agregatna stanja i sl.

Opstanak ljudskih zajednica je u prošlosti veoma često bio ugrožen prirodnim katastrofama,epidemijama, ratovima, oskudicom hrane i drugim uticajima koji su, međutim, uvek bili prostorno ograničeni. Za razliku od egzistencijalnih kriza prošlosti, krize današnjice ne potiču od  prirodnih nepogoda koje su prostrorno ograničene, već od globalnog nesklada u idejno-materijalnom smislu čitave industrijske civilizacije.

1. Carstvo i egzistencija u živom svetu

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 3/12

 

U biologiji, carstvo ( Regnum) je jedna od taksonomskih kategorija uhijerarhijskoj klasifikaciji organizama. Termin (na lat. regnumnaturæ) je u nauku uveo Karl Line 1735. godine u prvom izdanjudela Systema Naturæ, i dugo vremena carstvo je bilo najvišataksonomska kategorija. Od 1960-ih u upotrebi su i kategorije iznadnivoa carstva (natcarstvo i domen/domena).

Carstvo se u tradicionalnim botaničkim klasifikacijama deli narazdele (divisio), dok se u zoološkim klasifikacijama deli na kola ilitipove ( phylum). Upotreba termina  filum koji znači i razdeo i kolo,česta je u savremenoj neformalnoj biološkoj terminologiji i praksi.Međunarodni kod botaničke nomenklature dozvoljava upotrebutermina phylum u botaničkoj hijerarhiji.. Stanje biljaka i životinja uzrokovano je brojnim ljudskimaktivnostima. Pogledajmo samo neke činjenice: - Preko 34 000 biljnih vrsta i 5 200 životinjskih vrsta širom sveta su pred poptunimizumiranjem, a mnogo hiljada njih izumre pre nego što budu uvršteneu spisak ugroženih.

Tekuća globalna brzina izumiranja je 20 000 vrsta godišnje,

eksponencijalno veća od praistorijske brzine izumiranja dinosaurusa.Svakoj četvrtoj vrsti sisara na Zemlji preti istrebljenje, a predizumiranjem je i 50% biljaka.Mnogi biolozi veruju da smo usred najveće epizode izumiranja odnestanka dinosaurusa pre 65 miliona godina isključivo zaslugomčovekovog odnosa prema prirodi i sebi samome...(*Izvor podatakaenciklopedija Encarta iz 2002.godine) .

Slika 1. Biolo š ka klasifikacija glavnih taksonomskih rangova.

Antički istraživači su delili tada poznate organizme u dve grupe, u nepokretne biljke i pokretne životinje. Iscrpnu klasifikaciju životinja dao je Aristotel, a klasifikaciju biljaka njegov

učenik Teofrast. Ova podela je bila u upotrebi tokomStarog i Srednjeg veka, sve do Karla Linea.  Naučnik Line je u istraživanja prirode uveo jednostavna pravila za klasifikovanje, daouputstva namenjena za prirodnjake (naturalista, historicus naturæ) kako da klasifikuju i izvršio  prvu podelu prirodnih stvari („corpora naturalia”) u tri carstva. Ta carstva bila sucarstvo stena (Regnum Lapideum), carstvo biljaka (Regnum Vegetabile) i carstvo životinja(Regnum Animale).

Prvo carstvo obuhvatalo je nežive klase minerala, kamenja i fosila, dok su druga dvaobuhvatala klase živih organizama. Prirodnjake je, na osnovu carstva koje istražuju, Line podeliona litologe, fitologe i zoologe.

Usled sve intenzivnijeg istraživanja mikroorganizama putem mikroskopa, već sredinom 19. veka postalo je jasno da je „postojeća dihotomija na biljno i životinjsko carstvo nejasnih granica istaromodna“. Pojedini naučnici (Ričard Oven) dali su preporuke da se novo carstvo za

mikroorganizme. Stoga je Ernst Hekel, 1866. godine, klasifikovao žive organizme u tri carstva,gde su novo carstvo činili jednoćelijski organizmi.Razvoj citologije na početku XX veka doneo je nova saznanja o građi ćelije. Među

mikroorganizmima istraživači su jasno pod mikroskopom mogli razlikovati one koji imajuoformljeno jedro (eukariote) od onih koji ga nemaju ( prokariote). Kopland je 1938. godineizdvojio prokariotske grupe, bakterije i modrozelene alge (danas zvane modrozelene bakterije), unovo carstvo: Monera.

U drugoj polovini XX veka ultrastruktura ćelije je postajala sve važnija u obličavanjucarstava i klasifikaciji organizama, tako da su stvorene kategorije hijerarhijski više u odnosu na

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 4/12

 

carstvo: natcarstvo prokariota i natcarstvo eukariota. Paralelno, sve više naučnika posmatralo je gljive odvojeno od biljaka, na osnovu drugačijeg načina ishrane. 

Robert Viteker   je 1969. godine predložio sistem klasifikacije živih organizama na petcarstava, koja su se uklopila u dva citološki definisana natcarstva. Sistem pet carstava 2003.godine prihvaćen je u nastavi biologije u Repšublici Srbiji, i nalazi se u brojnim našimudžbenicima.

  Živi organizmi  

Biljke (Regnum Vegetabile)   Životinje (Regnum Animale)

 Slika 2. Sistem sa tri carstva živih organizama

Počev od kraja 70-ih godina XX veka, u molekularno-genetičkim istraživanjima naslednihinformacija, u prvom redu gena za ribozomalne RNK, uočene su do tada skrivene razlike među prokariotskim organizmima. Ove razlike su bile veoma velike, tako da su od carstva bakterijaizdvojene „arhebakterije“.

Karl Vouz, u to vreme jedan od najvažnijih naučnika u istraživanjima porekla eukariotskihorganizama i rekonstrukcije evolucije čitavog života, odlučio se na uvođenje nove taksonomskekategorije, domena ili domene, na koje je podeljen čitav živi svet. Ustanovio je tri domene, jednučine organizmi sa eukariotskom građom ćelije (Eukarya), a dve organizmi sa prokariotskomćelijom (Bacteria i Archaea). Nezavisno od opšteg plana građe ćelije, arhee su sličnije i srodnijeeukariotskim organizmima nego bakterijama.

Uvođenje razlika među prokariotima na višem nivou (domena) nateralo je sistematičare danekadašnje carstvo Monera podele na dva (Eubacteria i Archaebacteria), od kojih svako pripadazasebnoj domeni.

 Naučne težnje da se filogenetski odnosi preslikaju u hijerarhijskoj klasifikaciji (filogenetskasistematika, naročito molekularna sistematika) dovele su do čestih rearanžmana u klasifikacionim

shemama živih organizama. Opisi carstava su kritički istraživani, njihove deliminacije čestomenjane, a svaka nova informacija o finim razlikama u strukturi gena, građi ćelija,metabolizmima i sl. ugrađivana je u sistematiku carstava. Od Lineovskog koncepta carstva se nijeodustalo, ali se sve češće ideja o najvišem rangu poistovećuje sa kategorijama domene inatcarstva.

 Najnoviji izveštaj Living Planet Report za 2009. godinu glavnog međunarodnog tela za praćenje života na planeti tvrdi da jednoj četvrtini svih vrsta sisara na planeti, jednoj osminisvih vrsta ptica na planeti, jednoj trećini svih vrsta vodozemaca na planeti i skoro svim biljkama preti potpuni nestanak! (*Izvor podataka - Svetska unija za očuvanje živog svetaIUCN ).850 vrsta biljaka je ugroženo samo u Republici Srbiji, a od toga 171 vrsta se vodikao iščezla!(*Izvor podataka Institut za botaniku i botanička bašta Jevremovac, knjiga

Ugrožene biljke Srbije ISBN86-83635-51-1.) Procenjuje se da je na području RepublikeSrbije preostalo samo nekoliko desetina jedinki medveda i to na granici sa Bosnom, dok jerecimo preostalo samo oko 20 jedinki risova, koji su već dobili kategoriju " Izumrli /extinct".

2. Biološki monitoring zagađenosti

Monitoring  predstavlja sistem sukcesivnih osmatranja elemenata životne sredine u prostoru ivremenu. Cilj je prikupljanje podataka kvantitativne i kvalitativne prirode o prisustvu i

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 5/12

 

distribuciji zagađivača, prećenje emisija i imisija, izvora zagađenja i njihovog rasporeda,transporta polutanata i određivanje njihovih koncentracija na određenim mernim tačkama (Munn,1973).

 Nezaobilazni segment monitoring sistema je biološki monitoring koji podrazumeva primenuživih organizama kao bioindikatora promena u životnoj sredini u prostoru i vremenu.  bioindikaciju je moguće izvoditi na svim nivoima organizacije živih sistema, počevši od

molekularnog, preko biohemijsko-fiziološkog, celularnog, individualnog, populacionog,specijskog, biocenološkog (ekosistemskog), biomskog završno sa biosfernim.

U biološkom monitoringu zagađenosti zemljišta najčešće se koriste vaskularne biljke (vrste,njihove populacije i fitocenoze) kao fitoindikatori.

Potencijalno, svaka biljna vrsta može biti upotrebljena kao bioindikator stanja životnesredine. Neophodan preduslov za to je poznavanje kako biologije, tako i ekologije (idioekologije)svake pojedinačne vrste koja se koristi kao bioindikator. Potrebno je takođe poznavati i širinuekološke valence vrste za svaki pojedinačan faktor spoljašnje sredine (temperaturu, vlažnost,svetlost, pH zemljišta, itd.). Ekološka valenca svake organske vrste za bilo koji faktor spoljašnjesredine može biti uža ili šira. Taj princip se može primeniti i za koncentraciju zagađujućihmaterija u životnoj sredini:

Stenovalentni organizmi su oni koji imaju užu ekološku valencu, a u smisluzagađujućih materija pogodniji su za biološku indikaciju jer se koriste za kvalitativnu analizu promena u životnoj sredini;

Eurivalentni organizmi su oni koji imaju širu ekološku valencu, a u smisluzagađujućih materija manje su pogodni za biološku indikaciju jer se koriste za kvantitativnuanalizu promena u životnoj sredini (količina, odnosno brojnost organizama, gustina, itd.);

Vaskularne biljke kao bioindikatori kao stanovnici svih delova životne sredine (voda,vazduh, zemljište) vaskularne biljke mogu precizno ukazati na ekološke uslove životne sredine. Uodnosu na osnovne abiotičke faktore staništa (kao npr. vlažnost, kiselost zemljišta, količina azotau zemljištu, svetlost, temperatura) sve populacije bilo koje biljne vrste mogu se grupisati u 5osnovnih grupa. Na svaki abiotički faktor životne sredine biljne vrste odgovaraju specifičnimkompleksom biohemijsko-fizioloških, morfo-anatomskih adaptacija, kao i opštim izgledom

(habitusom), što uslovljava postojanje čitavog niza prelaznih oblika i formi u smislu ekološkihgrupa biljaka u fitoindikaciji stanja životne sredine.Zbog toga su uvedeni biološki indeksi za 5 najosnovnijih abiotičkih faktora životne sredine i

definisani su ekološki indeksi (brojčane vrednosti) za svaki navedeni faktor. na osnovuindikatorskih vrednosti biljke su grupisane u kategorije (5-7) koje obuhvataju raspon od"najnižih" do "najviših" oblika (adaptivnih tipova) u smislu odgovora na pojedini abiotički faktor spoljašnje sredine.

Tabela 1. Vlažnost "V" u oceni monitoringa životne sredineIndikat.vrednost

Ekološka grupa biljaka

1 Kserofite (biljke adaptirane na uslove ekstremne suše)2 Subkserofite (biljke koje se nalaze kako u ekstremno sušnim, tako i u mezofilnim

fitocenozama)

3 Submezofite (biljke koje preferiraju mezofilna staništa, ali se mogu naći i ukserofilnim fitocenozama)

4 Mezofite (biljke umereno vlažnih staništa u kojima se ne javlja sušni period)5 Higro-helofite6 Amfibijske i flotantne (akvatične biljke kod kojih se listovi nalaze u vazduhu ili na

 površini vode)7 Submerzne hidrofite (akvatične biljke koje su potpuno potopljene u vodu)

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 6/12

 

Abiotički faktori u akvatičnom ekosistemu, izraženi kroz hidromorfološke i fizičko-hemijske odlike vodenih staništa, znatno utiču na strukturu zajednica bentosnihmakroinvertebrata. Od fizičko-hemijskih faktora, najveći značaj imaju temperatura;koncentracije rastvorenog kiseonika, a sa njima u vezi i vrednosti kiseonične saturacije; pHvrednost vode; koncentarcije organskih materija i drugo.

Od hidromorfoloških parametara, na strukturu bentosne zajednice utiče pre svega tip podloge, brzina vode (u tekućim ekosistemima), vodni režim i drugo. Svi ovi faktori delujusinergistički na bentosne makroinvertrebrate, a svaka vrsta poseduje ekološku valencu učijim granicama za dati parameter dotična vrsta preživljava. Prisustvo ili odsustvo nekevrste povezano je i sa (granicom rasprostranjenja) te vrste. Svi nabrojani činioci određujusastav makrozoobentosa nekog vodenog ekosistema.

  Neophodna aktivnost u okviru održivog korišćenja vodnih resursa je monitoringkvaliteta akvatičnih ekosistema. Opšte je poznato da merenje fizičkih i hemijskih parametara vode daje sliku o trenutnom zagađenju, ali ono mora biti kombinovano sa biomonitoringom, jer živi svet akvatičnih ekosistema odslikava kumulativno i istovremenodejstvo svih ekoločkih faktora čije promene nekada nisu dovoljne jačine i učestalosti da bi

mogle biti registrovane metodama analitičke hemije.Zajednica bentosnih makroinvertebrata je najčešće korišćena u biomonitoring  programima, iako su istorijski gledano, prve biološke procene kvaliteta voda bilezasnovane na planktonskoj zajednici kao indikatoru (uglavnom u okviru saprobnihsistema). Takva praksa odrtžala se najduže u zemljama centralne Evrope. Osim bentosnihmakroinvertebrata i planktonskih zajednica, organizmi koji se danas, manje ili višeuspešno, koriste u okviru bioloških monitoringa su: makrofite, fitobentos, perifitonskezajednice i ihtiofauna.

3. Bioindikatori u životnoj sredini

Bioindikatori, biološki indikatori su organizmi (lišajevi, ptice, insekti i bakterije), koji se

koriste za prikaz stanjaživotne sredine. Ovi organizmi

 

služe za monitoring (

 

 praćenje) promenakoje mogu uticati na probleme u ekosistemu, koji mogu biti hemijski, psihički ili promena u ponašanju. Bioindikatori su relevantni za Ekološko zdravlje.

 

 

Svaki organizam u ekosistemu ima mogućnost da utiče na zdravlje životne sredine. Zato se  bioindikatori koriste da: detektuju promene u životnoj sredini, prikažu prisustvo zagađivača injihovo efekte na ekosistem.

 

Specifične psihološke promene bioindikatora se koriste da prikažu promene u zdravlju životne

 

sredine. Ove promene su specifične za svakog

 

 pojedinca. Nekoliko  biotehnologija - koje se baziraju na mikroorganizmima koriste se da testiraju stanje zivotnesredine. Ovi

 

metodi se prvenstveno baziraju na ponašanju da bi otkrili moguće promene.U uslovima globalnog, regionalnog i lokalnog zagadjenja tj. kontaminacije, bioindikatori

životne sredine imaju veliki značaj i ulogu u sistemu monitoringa. Termin bioindikatori prvi jeupotrebio Clements, 1920. godine, da bi označio organizme koji svojim prisustvom na staništu

 jasno ukazuju na ekološke uslove staništa.Fizičko-hemijske metode monitoringa su nezaobilazni segment ovog sistema, obzirom da

 pružaju egzaktne podatke o prisustvu i distribuciji zagađivača. Međutim, one nisu dovoljne same po sebi, niti mogu isključiti biološki monitoring.

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 7/12

 

 Slika 3. Kserofite (biljke adaptirane na uslove ekstremne suše)

Biološki monitoring je iz metodoloških razloga podeljen, u odnosu na to u kojoj od oblikaživotne sredine se prate promene, a to je zagađenost vazduha, vodene sredine i zemljišta.

Uzmimo za

 

 primer neke alge i tzv. “

 

cvetanje” vode, kada se

 

ove alge prenamnože uslednarušavanja biološke ravnoteže (usled prevelikog

 

izlevanja komunanalnog

 

otpada koristefosfate,

 

veoma brzo rastu i mogu da uguše ostale zelene biljke, što uslovljava odsustvo

fotosinteze). Lišajevi i mahovina su bioindikatori, koji se najčešće koriste kod monitoringazagađenosti vazduha. Do danas je u svetu opisano oko 20.000 vrsta lišajeva. U ranijim periodimaove organizme su dovodili u vezu sa mahovinama, algama, pa su ih čak karakterisali kao “Haos prirode”.

Međusoban odnos ta dva organizma koji su konstitutivni delovi lišaja, dugo vremena je  predstavljao veliku zagonetku za nauku. Čak bi se moglo pretpostaviti da je iz dva različitaorganizma, tokom dugotrajnog procesa evolucije i usled različitih sredinskih faktora, nastao jedan potuno nov organizam, koji je u popunosti prilagođen i na najteže i najsurovije uslove spoljašnjesredine.

Čitav niz bioloških i ekoloških karakteristika lišaja nisu samo prost zbir osobina članova tesimbioze, već nešto sasvim novo i različito.

Dug život, neodbacivanje starih delova i akumulacija mnogih materija u talusu čini lišajeve

 pouzdanim indikatorima stanja životne sredine. Već je sredinom prošlog veka nestanak lišajeva izLuksemburškog parka u Parizu doveden u vezu sa prisutnim aerozagadjenjem. Od tada seintenzivno radi na istraživanjima lihenoflore u seoskim i urbanim, industrijskim sredinama širomsveta, čime je potvrdjena selektivna osjetljivost lišajeva na različite stepene kvaliteta vazduha.

Šta to znači? Istraživanjima je zaključeno da su lišajevi naročito osjetljivi na povišenukoncentraciju sumpordioksida, najvećeg gradskog zagadjivača, tako da se na osnovukvalitativnog i kvantitativnog sastava flore lišajeva (prisustvo ili odsustvo odredjenih taksona),može utvrditi stepen aerozagadjenja nekog područja u urbanoj ili ruralnoj sredini.

  Nakon havarije nuklearne elektrane u Černobilu, 26. aprilamaja 1986. godine, mnogimistraživanjima je potvrdjeno da lišajevi, preko radioaktivnih padavina, akumuliraju radionuklide ida mogu predstavljati dobre indikatore nivoa radiozagadjenja.

Mahovine predstavljaju grupu kopnenih biljaka, primitivnu u evolutivnom smislu, ali uspešnu

i široko rasprostranjenu (skoro kosmopolitski) po površini Zemlje. Najčešće su u pitanju jakomale biljke koje se u većoj brojnosti mogu naći u vlažnim sredinama, poput severnih strana stenai kore drveća, ili u vidu zelenog pokrivača šumskog tla ("tepih mahovina").

Mišljenje da mahovine rastu isključivo u vlažnoj sredini pogrešno je - iako većina preferira  povišenu vlažnost, postoje ne retki primeri pustinjskih mahovina i mahovina tundre, koji preživljavaju u vodom oskudnim sredinama.

Mahovine se, međutim, ne mogu naći u hloridnim i sulfatnim slatinama i pustinjama, na pokretnim ili erodiranim zemljištima, i u morima. Pod imenom mahovine u botanici su se dugo podrazumevale tri grupe "nižih" biljaka rogate, jetrenjače i prave ili lisnate mahovine.

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 8/12

 

Uloga mahovina u ekosistemima je velika - one svoju malu veličinu nadomešćuju brojnošću.Mahovine su jedne od pionirskih grupa biljaka na požarištima, sekundarno golim površinama,severnim ivicama tundri. Usled brojnosti po tlu u močvarama i planinskim šumama sprečavajueroziju zemljišta, a takođe deluju poput sunđera, upijajući i polako odajući vodu ekosistemu.Buseni mahovina predstavljaju i minie kosisteme, jer se u njima nastanjuju brojni sitni beskičmenjaci, i neke bakterije. Usled nepostojanja kutikule na površini stabla i listića, mahovine

lako upijaju sredinske zagađivače.Kod biološkog monitoringa zagađenosti vodenih sredina najčešći bioindikatori promena

stanja su alge, bakterije i ribe.Voda kao životni prostor deluje na živa bića svojim fizičko-hemijskim osobinama.

Optimalnim se smatraju oni koji stvaraju uslove u kojima određena vrsta organizama sačuvakarakterističnu izmenu tvari, te omogućuje biološki napredak vrste. Promenljivost pojedinihfaktora vodenog staništa ima ekološko značenje za život u vodi.

Analiziranje pojedinih parametara kvaliteta vode ukazuje na trenutno stanje vodene sredine, aorganizmi koji tu obitavaju djeluju kao bioindikatori i svojim fiziološkim /patofiziološkimstanjem projektuju trenutna dešavanja u njoj, ali i ona od pre sedam dana, mesec, godinu pa iviše.

Kvalitet vode u kojoj riba živi veoma je važna za njen opstanak. Ribe žive u određenom

rasponu osnovnih parametara (temperatura, kiseonik, pH vrednost, amonijak, organska tvar,tvrdoća vode) unutar kojih mogu nesmetano funkcionisati. Svako prekoračenje minimalnih ilimaksimalnih granica dovodi do promene njihovog fiziološkog statusa.

Danas se u svetu sprovode brojna naučna istraživanja usmerena na ispitivanje, unapređenje izaštitu životne sredine, naročito vode, kao ograničenog i osetljivog prirodnog resursa.

Jedan od prvih koraka ka rešavanju problema ekološkog zagađenja vode je istraživanje i praćenje prisustva i koncentracije štetnih supstanci, a naročito teških metala.

Bez obzira na njenu ogromnu moć samoprečišćavanja pojedini polutanti među kojima su iteških metali dovode do promene kvaliteta vode do te mere da ona postaje neupotrebljiva umnoge svrhe.

 Najveću opasnost za narušavanje kvaliteta voda teškim metalima predstavljaju otpadne vode.Efekti zagađenja vode teškim metalima su raznovrsni, a najpre se manifestuju preko biljaka, kao

najosetljivijeg dela u lancu biljka-životinja-čovek.Jedna od najinteresantnijih i najkontroverznijih biljaka za biološku indikaciju zagađenosti

zemljišta u urbanim ekosistemima je - kiselo drvo (pajasen) Vrsta introdukovana iz SE Azije uEvropu sredinom XVIII veka, kao hrana za uzgoj svilene bube Danas jedna od najbolje prilagodjenih adventivnih liscarskih vrsta na kompleksne uslove zagadjenih gradskih biotopa Uuslovima visoke zagadjenosti uspeva bez ikakvih, makroskopski i mikroskopski vidljivihostecenja na listovima

U listovima kiselog drveta u uslovima zagadjene sredine konstatovana je vec pocetkomsezone relativno velika kolicina ukupnog hlorofila, kolicina koja premasuje sadrzajhlorofila u uslovima jedinke koja se razvija u nezagadjenoj sredini. Tokom sezone sekolicina ukupnog hlorofila neprestano povecava I najvecu vrednost dostize u avgustu.Istovremeno, u listovima iz nezagadjene sredine sadrzaj hlorofila tokom sezone konstantnoopada, sa minimumom u julu i blagim povecanjem u vlaznijem jesenjem periodu.

Bioindikatori zagađenosti zemljišta najčešće su biljke, odnosno vegetacija, mikroorganizmi, bakterije, insekti ali i životinjske vrste.Oni su pokazatelji zdravlja ili stepena očuvanosti životnesredine zbog svoje izuzetne osetljivosti i na najmanje negativne promene na staništu.U konačnomishodu može se desiti da pojedine vrste nestanu sa posmatranog lokaliteta.Upravo te vrste senazivaju bioindikatorima.

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 9/12

 

Bioindikaciju je moguće izvoditi na svim nivoima organizacije živih sistema, počevši odmolekularnog, preko biohemijsko-fiziološkog, celularnog, individualnog, populacionog,specijskog, biocenološkog (ekosistemskog), biomskog završno sa biosfernim.

Prednost biološke indikacije u odnosu na fizičko-hemijske metode praćenja zagađivanjaživotne sredine leži u činjenici da živi organizmi mogu da pokazuju efekat akumulacijezagađujućih materija u toku dužeg vremenskog perioda. S druge strane, fizičko-hemijske motode

istina daju egzaktnije podatke, ali su oni dostupni samo u tačno određenom trenutku vremena.

Slika 4. Neki od bioindikatora zagađenosti životne sredine

4. Bioindikatori kao kvantitativno-kvalitativni pokazateljiBioindikatori su numeričke vrednost izvedena iz stvarnog merenja na prostoru, države ili

ambijenta, određenih uslova u određenom geografskom domenu, čiji trendovi tokom vremena predstavljaju ili skreću pažnju na osnovne trendove u stanju životne sredine. Ključni kriterijumi

 

za bioindikatore su:- indikator je koristan,- indikator je cilj,- indikator je transparentan i reproduktivan.

Osnovne podatake karakteriše metodologija prikupljanja, sistemi za upravljanje podacima koji

su integralno zaštićeni, kao i procedura za obezbeđenje kvaliteta. Podaci omogućavaju opisivanje

 

 promena ili su pokazatelji o njihovom kretanju, koja su uporediva u vremenu i prostoru, kod predstavnika ciljne populacije.

 

 Naše životno okruženje i faktički sva savremena hrana koju čovek koristi u ishrani, zbog

 

korišćenja hemikalija u poljoprivredi, upotrebe svakakvih hemijskih đubriva, zagađivanjazemljišta, sadrže desetak puta manje biološki aktivnih supstanci od potrebne količine za zdrav

 

organizam. I danas je već priznato u celom svetu da savremena hrana na žalost ne sadrži sveneophodne za čoveka mikronutriente [4]

 

.

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 10/12

 

Fizičke i hemijske metode jesu neophodne za procenu kvaliteta životne sredine hrane i vode,

 

ali nisu i dovoljne. One daju prikaz trenutnog stanja datog biotopa, kada je zagađenje u pitanju.Zato je neophodno koristiti i biološke metode (bioindikatore). Zato se unazad više od četrdesetgodina koriste bioindikatori za kontrolu životne sredine.

Bioindikatori su vrste karakteristične za određeno klimatsko podneblje, region ili habitat;dominantne vrste u jednom biotopu, a i vrste čije iščezavanje ili ugroženost predstavlja rani signal

 

upozorenja o degradaciji određenog ekosistema.

 

U novije vreme, bioindikatori su primarni činioci u zaštiti prirode, kao i u oblasti planiranja(na osnovu analiza učinka, analize stanje) i u prirodnim istraživanjima primene konzervacije. U

 

zavisnosti od cilja i zadataka mnoge životinje i/ili biljne vrste imaju ulogu indikatora. Za procenu

 

kvaliteta voda koriste se takođe u vodi otkriveni saprobiotički sistemi.Makrozoobentos ili grupa organizama koja veći deo ili čitav životni ciklus provodi na dnu

 

vodenih ekosistema. Određene grupe makrozoobentosa (u koje spadaju određene vrste gljiva,

 

 bakterija i protozoa) predstavljaju bioindikatore voda i koriste se kao indikatori, jer su raznisaprobiotici tipični samo za određeni stepen zagađenja.

 

Bioindikatori u prirodi predstavljaju integralni i interdisciplinarni program odabranih sadržajaizentomologije (nauka o insektima), zoologije, botanike i ekologije. U prirodi postoje biljne iživotinjske vrste koje su pokazatelji "zdravlja" ili stepena očuvanosti životne sredine, zbog svoje

 

izuzetne osetljivosti i na najmanje negativne promene na staništu. Naime, negativne promene nastaništu u konačnom ishodu mogu rezultirati nestankom vrsta sa posmatranog lokaliteta ili područja. Takve se vrste (pokazatelji) zovu bioindikatorske vrste u prirodi.

 

Leptiri 

 

su najbolji predstavnici, najraznovrstnijeg i brojčano najvećeg razreda(razreda insekata). Kako su dnevni leptiri zbog obojenosti krila, elegantnog leta lako uočljivi, veći broj ljudi 

 

ih svakodnevno uočava.  Noćni leptiri

 

, iako daleko brojniji, ponekad ne zaokupljajutoliko pažnje jer su manje uočljivi. Leptirima

 

se bave i stručnjaci i naučnici koji u svojimistraživanjima pokušavaju otkriti i ukazati na određene pojave i stanje u prirodi

 

.Dnevni i noćni leptiri su zato najznačajniji bioindikatori među insektima kopnenih staništa, i

 

 pokazatelji "zdravlja" ili stepena očuvanosti životne sredine zbog svoje izuzetne osetljivosti i nanajmanje negativne promene na staništu. Naime, negativne promene na staništu na kraju mogu

 

izazvati nestanak vrsta sa posmatranog lokaliteta ili područja. Naučnici leptire u istraživanjima

često koriste, a njihovi rezultati ujedno doprinose predlaganju ciljanih mera za njihovu zaštitu, a preko zaštite vrsta i zaštitu staništa, i čitavih ekosistema od kojih u najvećoj meri zavise leptiri

 

Takođe dnevni i noćni leptiri su važni za vrednovanje pašnjaka (travnjaka) na suvim ilivlažnim zemljištima, ali u manjoj meri i određenih tipova vegetacije žbunja i šuma. Naime,livadni ekosistemi su primarna staništa na kojima leptiri borave i zato su u novije vreme projekti

 

vezani uz revitalizaciju travnatih površina 

 

sve prisutniji - a tu se kao osnovni objekti uistraživanju primenjuju dnevni i noćni leptiri

 

.

Zaključak 

Svetski ekolozi upozoravaju da smo uspeli da iscrpimo planetu Zemlju na kojem živimo, daveć "jedva diše". Procena nekih svetskih organizacija za zaštitu životne sredine da čovek troši

30% više prirodnih resursa nego što mu zemlja može pružiti. Šume nestaju, vodene vrste takođe.Frapantan je podatak da se u poslednjih 30 godina broj životinja u šumama i vodama smanjio zatrećinu. Sve to rezultira nestankom šuma, smanjenjem života u vodama i onim što već popriličnoosjećamo na svojoj koži - klimatskim promenama.

Kada je u pitanju stanje životne sredine danas, istraživački rezultati još uvek ne izazivaju previše zabrinutosti. Ekologiju smatramo više nekim trendom "zdravog života", životnim opredeljenjem ekscentričnih pojedinaca, koji od dosade ne znaju što bi (na žalost, zahvaljujućikratkovidnim i zamagljenim umovima kod mnogih to i jeste slučaj. Zbog raznolikosti ekološkestope, ne smemo je smatrati nečim marginalnim, ili tek pukom frazom. Premda su nam posledice

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 11/12

 

ekološkog zanemarivanja sve više "za petama", svest o tome u većini svetskog stanovništva jošuvek spava ili nije dovoljno aktivna. Samo, da ne bude kasno.

 Nauka ne može da predvidi kada nastupa tačan krah svetskog ekosistema-sistema zaodržavanje života na planeti. Ono što se zna je da ekosistem prvo postaje nestabilan, azatim sledi potpuni krah, a zatim se uspostavlja stabilnost sa drastično smanjenim brojem

vrsta. Da pretpostavili ste, doveli smo se u fazu nestabilnog ekosistema!Prema analizama grupe naučnika " Die off " svaki drugi čovek će nestati sa planete, aostali će živeti u potpunoj bedi bez prirodnih resursa, bez čiste vode i hrane, zatrpanimilijardama bespotrebnih stvari i bolesni od zagađenja...sem ako... Ako ste već pomislili dase osigurate, umesto da delujete ekološkom edukacijom na sebe i ljude oko sebe, odgovor  je da je to moguće ukoliko napustite planetu sa dovoljno zaliha svega, uključujući vazduh,vodu, zemlju, bakterije, biljke, životinje...i imate dovoljno znanja da simulirate sve procesena planeti.

  Literatura

1. Anderson, A. T.: Development of a Phytoremediation Handbook: Considerations for Enhancing

Microbial Degradation in the Rhizosphere, Institute of Environmental and Human Health, TexasTech University, Texas, 2002.

2. Atlas, R. M.: Applicability of Bioremediation to Eastern European Pollution Problems, Internet,2002.

3. Blažević, D., Rasulić, G., Govedarica, M.: Bioremedijacija zemljišta zagađenog ugljovodonicimanafte, Zbornik radova Jugoslovenskog udruženja za naftu i gas, Novi Sad, 2002.

4. Biočanin R., Badić M., Tahirbegović S. Istorijski pregled zagađivača životne sredine i praćenje podobnosti ekoloških proizvoda (369-388), Novopazarski Zbornik br. 33, Novi Pazar, 2010.

5. Stefanov S., Vojinović-Miloradov M. , Biočanin R., Šimon Bančov: Tehnologije za remedijacijuzemljišta, Jubilarna Konferencija «ELECTRA VI» VI regionalna naučno-stručna konferencija o

 zaštiti životne sredine u elektroprivredi i međusobno zavisnim kompanijama, 06-10. 12. 2010.Zlatibor.

6. Biočanin R., Bektašević S. Ekološka enciklopedija, Centar za strateška istraživanja nacionalne bezbednosti Beograd, 2011.7. R.Biočanin, S. Stefanov. Effects and Consequences of pesticide Use and Biochemical mesures

of Protection, Internacional scientific conference „UNITCH-2010“ Gabrovo, 19-20. 11. 2010.Bulgaria.

8. Eszényiová, A., Polakovicová, G., Bilská, V., Rajnohová, H.: Biological clean-up of hydrocarbon pollution, Petroleum Technology Quarterly, autumn: 133-137, 2000.

9. Jovanović, S., Filipović, V., Mačukanović, M., Dražić, G., Stevanović, B.: Rasprostranjenje iekologija vrste Ailantus altissima (Mill.) Swingle na području grada Beograda. - Glasnik Institutaza botaniku i Botaničke bašte Univerziteta u Beogradu, 31: 9-21, 1997/1998.

10. Lasat, M. M.: Phytoextraction of Toxic Metals: A Review of Biological Mechanisms, Journal of Environmental Quality, 31: 109-120, 2002.

11. Pilipović, A., Klašnja, B., Orlović, S.: Uloga topola u fitoremedijaciji zemljišta i podzemnih voda,

Topola, 169/170: 57-66, 2002.12. Radević B., Biočanin R., Badić M. Ekološki menadžment- doprinos održivom razvoju u uslovima

drastiučnog zagađenja životne sredine, III međunarodna naučno-stručna konferencija oekonomskom i regionalnom razvoju „ EUROBRAND“, 26-28. jun 2011. Kladovo.

13. Reichenauer, T.: Selection of Stress-Resistant clones of  Populus nigra and Possible Application,In: van Dam C. Barbara and S. Bordacs, Proceedings of an International Symposium Europop,Szekszard, Hungary, May, 2002.

14. Reis, J.: Environmental Control in Petroleum Engineering, Gulf Publishing Company, Houston,Texas, USA, 1996.

5/14/2018 Bakic Bioindikatori CESNA B - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bakic-bioindikatori-cesna-b 12/12

 

15. Stevanović, B., Janković, M. M.: Ekologija biljaka sa osnovama fiziološke ekologije biljaka. - NNK, Beograd, 2001.

16. Stevanović, V., Stevanović, B.: Osnovni klimatski, geološki i pedološki činioci biodiverzitetakopnenih ekosistema Jugoslavije, U: Stevanović, V. i V. Vasić (ed): Biodiverzitet Jugoslavije sa

 pregledom vrsta od međunarodnog značaja, Biološki fakultet Univerziteta u Beogradu, 1995.17. ^ Karr, James R. (1981). "Assessment of biotic integrity using fish communities".  Fisheries 6: 21– 

27.18. ^ Tingey, David T. (1989). "Bioindicators in Air Pollution Research -- Applications and 

Constraints". Biologic Markers of Air-Pollution Stress and Damage in Forests. (Washington, DC: National Academies Press): 73–80.

19. ^ Government of Canada. "Biobasics: Bioindicators". 2008.20. ^ a b Chessman, Bruce (2003). SIGNAL 2 – A Scoring System for Macro-invertebrate (‘Water  

 Bugs’) in Australian Rivers

 

. Monitoring River Heath Initiative Technical Report no. 31. Canberra:Commonwealth of Australia, Department of the Environment and Heritage.

21. ^ EPGeology.com "Discussion on Microbial Prospecting"

22. ^ Gooderham, John; Tsyrlin, Edward (2002). The Waterbug Book: A Guide to the Freshwater   Macroinvertebrates of Temperate Australia. Collingswood, Victoria: CSIRO Publishing.

23.   ^ Barbour, M.T., J. Gerritsen, B.D. Snyder, and J.B. Stribling (1999). "Rapid Bioassessment 

Protocols for Use in Streams and Wadeable Rivers: Periphyton, Benthic Macroinvertebrates and Fish, Second Edition." EPA 841-B-99-002. U.S. Environmental Protection Agency; Office of Water; Washington, D.C.

24. ^ Izaak Walton League of America. Gaithersburg, MD."Biological Stream Monitoring." Accessed2010.

25. ^ U.S. EPA. Washington, DC. "Volunteer Stream Monitoring: A Methods Manual." November 1997. Document No. EPA 841-B-97-003.