Zapis zanieczyszczenia powietrza w przyrostach rocznych drzew = The record of air pollution in tree rings

Duszyński, Filip

doi:0033-2143

- ris
- BibTeX
- EndNote
- Csv

Zapis zanieczyszczenia powietrza w przyrostach rocznych drzew = The record of air pollution in tree rings Duszyński, Filip

Object structure

Zapis zanieczyszczenia powietrza w przyrostach rocznych drzew = The record of air pollution in tree rings

Przegląd Geograficzny T. 86 z. 3 (2014)

dendrochronologia ; zanieczyszczenie powietrza ; bioindykacja powietrza

Problem negatywnego oddziaływania zanieczyszczeń powietrza na drzewa został szerzej rozpoznany już ponad sto lat temu, jednak dopiero od lat 1970. w badaniach zaczęto stosować metodę dendrochronologiczną. Dowiedziono, że szkodliwe substancje chemiczne, takie jak dwutlenek siarki czy tlenki azotu, powodują zaburzenie procesów fizjologicznych roślin drzewiastych, co skutkuje spowolnieniem bądź zupełnym zahamowaniem ich wzrostu. Zjawisko to doskonale zapisane jest w postaci redukcji przyrostów rocznych drzew. Dzięki temu można określać zarówno czas, w którym na środowisko przyrodnicze negatywnie oddziaływał przemysł, jak i siłę tego oddziaływania. Na świecie przeprowadzono wiele studiów dendrochronologicznego zapisu zmian jakości powietrza związanych z funkcjonowaniem lokalnych źródeł emisji zanieczyszczeń i z pogorszonym stanem aerosanitarnym na rozległym obszarze. Stosowano różne techniki analityczne: od wizualnej oceny przebiegu krzywych chronologii, przez porównanie chronologii stanowiskowych z referencyjną, po budowanie modeli regresji. Szerokość przyrostów rocznych jest dobrym bioindykatorem i powinna znaleźć szerokie zastosowanie w monitoringu środowiska.

1. Ashby W.C., Fritts H.C., 1972, Tree growth, air pollution, and climate near LaPorte, Ind., Bulletin American Meteorological Society, 53, 3, s. 246-251.
2. Ashmore M.R, 2004, Wpływ utleniaczy na poziomie organizmu i zbiorowiska roślinnego, [w:] J.N.B. Bell, M. Treshow (red.), Zanieczyszczenie powietrza a życie roślin, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, s. 101-132.
3. Bell J.N.B., Treshow M. (red.), 2004, Zanieczyszczenie powietrza a życie roślin, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa.
4. Bräuning A., 1995, Zur Anwendung der dendrochronologie in den geowissenschaften, Die Erde, 126, s. 189-204.
5. Bytnerowicz A., 1996, Physiological aspects of air pollution stress in forests, Phyton-Horn, 36, s. 15-22.
6. Cook E.R., 1987, The decomposition of tree-ring series for environmental studies, Tree-Ring Bulletin, 47, s. 37-59.
7. Danek M., 2007, The influence of industry on Scots Pine stands in the south-eastern part of the Silesia-Krakow Upland (Poland) on the basis of dendrochronological analysis, Water Air Soil Pollution, 185, s. 265-277.
8. Eckstein D., 1990, Quantitative assessment of past environmental changes, [w:] E.R. Cook, L.A. Kairiukstis (red.), Methods of Dendrochronology. Application in the Environmental Sciences, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, s. 220-223.
9. Elling W., Dittmar C., Pfaffelmoser K., Rötzer T., 2009, Dendroecological assessment of the complex causes of decline and recovery of the growth of silver fir (Abies alba Mill.) in Southern Germany, Forest Ecology and Management, 257, s. 1175-1187.
10. Emberson L., 2003, Air pollution impacts on crops and forests: an introduction, [w:] L. Emberson, M. Ashmore, F. Murray (red.), Air Pollution Impacts on Crops and Forests: A Global Assessment, Imperial College Press, London, s. 3-29.
11. Evertsen J.A., Mac Siurtain M.P., Gardiner J.J., 1986, The effect of industrial emission on wood quality in norway spruce (Picea abies), IAWA Bulletin, 7, 4, s. 399-404.
12. Farmer A., 2004, Wpływ zanieczyszczeń pyłowych, [w:] J.N.B. Bell, M. Treshow (red.), Zanieczyszczenie powietrza a życie roślin, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, s. 209-222.
13. Feliksik E., 1995, Próba oceny zagrożenia lasów beskidzkich przez emisje przemysłowe w oparciu o analizy dendrochronologiczne, [w:] Materiały konferencyjne Ekologiczne i ekonomiczne uwarunkowania rozwoju gospodarczego Karpat płd.-wsch.", Bieszczady 1995, Centrum Edukacji Ekologicznej Wsi, Krosno, s. 117-124.
14. Feliksik E., Wilczyński S., 2003, Tree Rings as Indicators of Environmental Change, Electronic Journal of Polish Agricultural Universities, 6, 2.
15. Ferretti M., Innes J. L., Jalkanen R., Saurer M., Schäffer J., Spiecker H., Wilpert K. von, 2002, Air pollution and environmental chemistry – what role for tree-ring studies?, Dendrochronologia, 20, 1-2, s. 159-174.
16. Fowler D., 2004, Depozycja zanieczyszczeń i przyswajanie ich przez rośliny, [w:] J.N.B. Bell, M. Treshow (red.), Zanieczyszczenie powietrza a życie roślin, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, s. 51-75.
17. Fritts H.C., Swetnam T.W., 1989, Dendroecology: A Tool for Evaluating Variation in Past and Present Forest Environments, Advances in Ecological Research, 19, s. 111-188.
18. Gärtner H., 2007, Glacial landforms, tree rings: dendrogeomorphology, [w:] S.A. Elias (red.), Encyclopedia of Quaternary Science, Elsevier Scientific, s. 979-988.
19. Godek M., Migała K., Sobik M., 2009, Air pollution and forest disaster in the Western Sudetes in the light of high elevation spruce tree-ring data, TRACE – Tree Rings in Archeology Climatology and Ecology, 7, s. 121-126.
20. Godzik S., 1981, Oddziaływanie zanieczyszczeń powietrza na rośliny – aktualne problemy i poglądy, Wiadomości Botaniczne, 25, 3, s. 197-208.
21. Hirano T., Morimoto K., 1999, Growth reduction of the Japanese black pine corresponding to an air pollution episode, Environmental Pollution, 106, s. 5-12.
22. Ivshin A.P., Shiyatov S.G., 1995, The assessment of subtundra forest degradation by dendrochronological methods in the Norils industrial area, Dendrochronologia, 13, 1, s. 113-126.
23. Jadczyk P., 1994, Przyczyny zniszczenia lasów w Górach Izerskich i Karkonoszach. I. Warunki środowiska i czynniki antropogeniczne, Sylwan, 12, s. 39-47.
24. Jadczyk P., 1999, Przyczyny zniszczenia zachodniosudeckich lasów, Pielgrzymy, Informator Krajoznawczy, SKPS, Wrocław, s. 75-89.
25. Jadczyk P., 2009, Natural effects of large-area forest decline in the Western Sudeten, Environment Protection Engineering, 35, 1, s. 49-56.
26. Juknys R., Stravinskiene V., Vencloviene J., 2002, Tree-ring analysis for the assessment of anthropogenic changes and trends, Environmental Monitoring and Assessment, 77, s. 81-97.
27. Krąpiec M., Szychowska-Krąpiec E., 2001, Tree-ring estimation of the effect of industrial pollution on pine (Pinus sylvestris) and fir (Abies alba) in the Ojców National Park (Southern Poland), Nature Conservation, 58, 1, s. 33-42.
28. Kurczyńska E.U., Dmuchowski W., Włoch W., Bytnerowicz A., 1997, The influence of air pollutants on needles and stems of Scots Pine (Pinus sylvestris L.) trees, Environmental Pollution, 98, 3, s. 325-334.
29. L'Hirondelle S.J., Addison P.A., 1985, Effects of S02 on leaf conductance, Xylem tension, Fructose and sulphur levels of Jack pine seedlings, Environmental Pollution, 39, seria A, s. 373-386.
30. Legge A.H., Krupa S.V., 2004, Wpływ dwutlenku siarki, [w:] J.N.B. Bell, M. Treshow (red.), Zanieczyszczenie powietrza a życie roślin, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, s. 151-173.
31. Lisok J., 2012, Wpływ depozycji zanieczyszczeń na kondycję drzewostanu lasów sudeckich w świetle modeli EMEP i FRAME, Instytut Geografii i Rozwoju Regionalnego, Uniwersytet Wrocławski, Wrocław, maszynopis powielony.
32. Malik I., Danek M., Krąpiec M., 2010, Air pollution recorded in Scots Pine growing near a chemical plant, preliminary results and perspective (Upper Silesia, southern Poland), TRACE – Tree Rings in Archeology Climatology and Ecology, 8, s. 41-45.
33. Malik I., Danek M., Marchwińska-Wyrwał E., Danek T., Wistuba M., Krąpiec M., 2012a, Scots Pine (Pinus sylvestris L.) growth suppression and adverse effects on human health due to air pollution in the Upper Silesian Industrial District (USID), Southern Poland, Water Air Soil Pollution, 223, s. 3345-3364.
34. Malik I., Danek M., Marchwińska-Wyrwał E., Danek T., Wistuba M., Krąpiec M., Woskowicz-Ślęzak B., 2012b, Czasowe relacje pomiędzy redukcjami przyrostów rocznych sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) oraz śmiertelnością niemowląt pod wpływem zanieczyszczeń atmosferycznych – przykład z województwa śląskiego, Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, 54, s. 248-260.
35. Malik I., Wistuba M., Danek M., Danek T., Krąpiec M., 2011, Wpływ emisji zanieczyszczeń atmosferycznych przez zakłady chemiczne w Tarnowskich Górach (północna część Wyżyny Śląskiej) na szerokość przyrostów rocznych sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.), Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, 47, s. 9-21.
36. Mansfield T.A., 2004, Tlenki azotu: stare problemy i nowe wyzwania, [w:] J.N.B. Bell, M. Treshow (red.), Zanieczyszczenie powietrza a życie roślin, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, s. 133-149.
37. Mazurski K.R., 2008, Destruction of forests in the Sudetes – thirty years later, [w:] Výroční konference ČGS, Liberec 25-29.08.2008, s. 30-41, http://mazurski.eu/
38. McCune D.C., Weinstein L. H., 2004, Wpływ fluorków, [w:] J.N.B. Bell, M. Treshow (red.), Zanieczyszczenie powietrza a życie roślin, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, s. 181-190.
39. McLaughlin S.B., Shortle W.C., Smith K.T., 2002, Dendroecological applications in air pollution and environmental chemistry: research needs, Dendrochronologia, 20, 1-2, s. 133-157
http://dx.doi.org/10.1078/1125-7865-00013 -
40. Muzika R.M, Guyette R.P., Zielonka T., Liebhold A.M., 2004, The influence of O3, NO2 and SO2 on growth of Picea abies and Fagus sylvatica in the Carpathian Mountains, Environmental Pollution, 130, 1, s. 65-71.
41. Nash T.H., Fritts H.C., Stokes M.A., 1975, A technique for examining nonclimatic variation in widths of annual tree rings with special reference to air pollution, Tree-Ring Bulletin, 35, s. 15-24.
42. Novak K., Cherubini P., Saurer M., Fuhrer J., Skelly J.M., Kräuchi N., Schaub M., 2007, Ozone air pollution effects on tree-ring growth, δ13C, visible foliar injury and leaf gas exchange in three ozone-sensitive woody plant species, Tree Physiology, 27, 7, s. 941-949.
43. Nöjd P., Reams G.A., 1996, Growth variation of Scots pine across a pollution gradient on the Kola Peninsula, Russia, Environmental Pollution, 93, 3, s. 313-325.
44. Percy K.E., Ferretti M., 2004, Air pollution and forest health: toward new monitoring concepts, Environmental Pollution, 130, 1, s. 113-126.
45. Schweingruber F.H., 1996, Tree Rings and Environment. Dendroecology, Paul Haupt AG, Bern.
46. Schweingruber F.H., Kontic R., Niederer M., Nippel C.A., Winkler-Seifert A., 1985, Diagnosis and distribution of conifer decay in the Swiss Rhone Valley, a dendrological study, Eidgenössische Anstalt für das Fortliche Versuchswesen, 270, s. 189-192.
47. Smith K.T., 2008, An organismal view of dendrochronology, Dendrochronologia, 26, 3, s. 185-193.
48. Smith D., Lewis D., 2007, Dendrochronology, [w:] S.A. Elias (red.), Encyclopedia of Quaternary Science, Elsevier Scientific, Amsterdam, s. 459-465.
49. Stöckhardt J.A., 1871, Untersuchungen uber die schadliche Einwirkung des Hutten- und Steinkohlenrauches auf das Wachsthum der Pflanzen, insbesondere der Fichte und Tanne, Tharandter forstliches Jahrbuch, 21, s. 218-254.
50. Stravinskiene V., Bartkevicius E., Plausinyte E., 2013, Dendrochronological research of Scots pine (Pinus sylvestris L.) radial growth in vicinity of industrial pollution, Dendrochronologia, 31, s. 179-186.
51. Sutherland E. K., Martin B., 1990, Growth response of Pseudotsuga menziesii to air pollution from copper smelting, Canadian Journal of Forest Research, 20, 7, s. 1020-1030.
52. Szychowska-Krąpiec E., 2009, Monitoring drzewostanów zagrożonych przez emisje przemysłowe, [w:] A. Zielski, M. Krąpiec (red.), Dendrochronologia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, s. 243-250.
53. Szychowska-Krąpiec E., Wiśniewski Z., 1996, Zastosowanie analizy przyrostów rocznych sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris) do oceny wpływu zanieczyszczeń przemysłowych na przykładzie zakładów chemicznych Police" (woj. szczecińskie), Kwartalnik Akademii Górniczo-Hutniczej, Geologia, 22, 3, s. 281-299.
54. The World's Worst Polluted Places, 2007, Blacksmith Institute, New York.
55. Treshow M., Bell J.N.B., 2004, Rys historyczny, [w:] J.N.B. Bell, M. Treshow (red.), Zanieczyszczenie powietrza a życie roślin, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, s. 7-27.
56. Vaičys M., Armolaitis K., 1986, Gas resistance and regeneration of forests damaged by industrial emission, [w:] E. Donaubauer (red.), Forest Plants and Forest Protection. Proceedings of 18th IUFRO World Congress, Division 2, 1, s. 360-367.
57. Warren W. G., 1989, Tree rings and pollution: trend removal or trend estimation?, [w:] D.R. Pelz (red.), Proceedings of the IUFRO Conference on Forest Statistics, Abteilung für Forstliche Biometrie, Universitat Freiburg, s. 304-316.
58. Wertz B., 2012, Dendrochronologiczna ocena wpływu imisji przemysłowych na główne gatunki drzew iglastych z Wyżyny Kieleckiej, Sylwan, 156, 5, s. 379-390.
59. Wimmer R., 2002, Wood anatomical features in tree-rings as indicators of environmental change, Dendrochronologia, 20, 1-2, s. 21-36.
60. Zielski A., Krąpiec M., 2009, Dendrochronologia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.