Lihhenoindikatsioon

Lihhenoindikatsioon on keskkonnasaaste (eelkõige õhusaaste) hindamine epifüütsete samblike abil. Samblikud on tundlikud organismid, seetõttu on nad ka head bioindikaatorid. Indikatsioon on keskkonna keeruliselt mõõdetavate omaduste või seisundite hindamine mingi abivahendi või organismi (indikaatori) hõlpsasti määratavate omaduste alusel. Teades indikaatorite sõltuvust keskkonnateguritest, saab nende muutuste põhjal teha järeldusi keskkonnaseisundi kohta.

Põhimõte

Epifüüdid saavad vee ja kõik toitained, sealhulgas ka saaste, kätte õhust. Enamik samblikke kasvab aeglaselt, elab kaua ning ei heida ega vaheta talluse osi, seetõttu annab tallusesse akumuleerunud saasteainete analüüs hea pildi pikaajalisest keskkonnaseisundist. Enamik epifüütseid samblikke on õhusaaste suhtes vastuvõtlikud ning kuna sambliku tallus sisaldab kahte sümbionti, on nende vastus keskkonnastressile terviklikum kui üksikkomponendist koosneval organismil. Samblikud on ka madalatel temperatuuridel metaboolselt aktiivsed, seega akumuleerivad nad saasteaineid ka külmal ajal.

Linnades on atmosfääriõhu saastatus suureks keskkonnaprobleemiks. Majandustegevuse arenedes ning liikluse intensiivistudes on probleem süvenenud. Juba ülemöödunud sajandi keskel märgati, et õhu saastumise tagajärjel samblikefloora vaesub. Puukoore omadused (pH) ja saasteained (SO₂ ja NH₃) on peamised tegurid, mis mõjutavad linnades epifüütsete samblike kooslusi.

Osa samblikuliike nõuab puhtamat õhku, osa nõuab rohkem tolmuna või muul kujul (linnusõnnik, taimemahl vms) mineraalainete sattumist nende kasvupaika. Võib eristada samblikukooslusi, mis iseloomustavad tolmusaastet, väävlisaastet, lämmastikusaastet, leeliselist või happelist õhusaastet. Samblikukooslused annavad informatsiooni võimaliku tervisele ohtliku õhusaaste kohta, täites lünki mõõtejaamade andmetes suurematel aladel, mida otseste mõõtmistega oleks raske katta. Bioindikaatorid annavad õhu saastatuse pikaajaliste muutuste kohta reaalsemat teavet kui mõõteaparaadid, sest õhus moodustuvate kompleksühendite mõju elusorganismile erineb üksikkomponentide koosmõjust, mida tavapäraselt mõõdetakse. Samblike tallusesse ja taimedesse kuhjunud saastekoguseid võrreldes saab parimal juhul eristada ka mulla ja õhu saastatust.

1960. ja 1970. aastatel uuriti peamiselt happelise õhusaaste mõju samblikele, viimasel ajal on lähemalt vaadeldud reaktsiooni lämmastikusaastele.

Meetodid

Lihhenoindikatsioonis eristatakse indeksite meetodit ja indikaatorliikide kaardistamise meetodit.

• Indeksite meetod seisneb kõikide proovialal leiduvate liikide määramises. Kasutatavate indeksite väärtuste leidmiseks tuleb esmalt igas proovipaigas valida välja sobivad puud. Mida rohkem puid valitakse, seda tõesem on tulemus. Proovi võtmine kümnelt puult annab parema korrelatsiooni kui ruudumeetod või proovivõtt ainult ühelt puult. Epifüütsete samblike leidumist ja nende tunnuseid püütakse jälgida võimalikult sarnasel substraadil. Kui analüüsiks valitud puud on erinevatest liikidest, siis peaksid nende koore füüsikalised ja keemilised omadused olema võimalikult lähedased. Erisuguste keemiliste ja füüsikaliste omadustega substraatidelt kogutakse andmed eraldi, kuna puukoore omadused on eri puuliikidel erinevad. Puutüvel märgitakse umbes rinna kõrgusele prooviruut ja fikseeritakse kõik sellesse jäävad samblikuliigid. Liigid, mida kohapeal määrata ei õnnestu, korjatakse kaasa hilisemaks määramiseks. Hinnatakse ka iga samblikuliigi katvust märgitud proovialas ja kõikide liikide üldkatvust. Üldiselt sooritatakse ühel puutüvel mitu analüüsi. Katsetatud on erinevaid prooviruutude asetusvõimalusi – neid on paigutatud puu ühele ja ka kahele poole tüve, rinnakõrgusele ja tüve jalamile. Samuti on arvestatud asukohta saasteallika ja ilmakaarte suhtes. Iga analüüsitava samblikurühmituse kohta tüvel leitakse valemi järgi indeksi väärtus. Indeksite keskmine väärtus mingis paikkonnas iseloomustabki sealse õhu saastatuse taset.
• Indikaatorliikide leviku kaardistamisel jälgitakse, kas uurimiskohas üldse esineb enamlevinud suursamblikke, ning koostatakse andmete põhjal liikide levikukaarte. Samuti on kasutatud samblikukatte kvantitatiivseid (katvus, sagedus) ja kvalitatiivseid (vitaalsus) näitajaid. Selle meetodi puhul on puuliikide valikukriteeriumid samad, mis indeksitel põhinevates töödes. Analüüsiks valitud epifüütsete samblikuliikide leidumist või puudumist fikseeritakse tavaliselt maapinnast 0,5–2 m kõrgusel.

Indeksite meetodid eeldavad piisaval määral piirkonna samblikufloora tundmist, et oleks võimalik välja selgitada indikatsiooni seisukohalt tähtsad liigid. Indikaatorliikide kaardistamise meetodiks vajalike andmete kogumiseks kulub aga suhteliselt vähe aega (kui indikaatorliigid on kindlaks määratud), mis on eeliseks indeksite meetodi ees. Kogutud informatsiooni alusel jagatakse uuritud ala tsoonideks, mis korreleeruvad õhu saastatuse tasemega.

Lihhenoindikatsioon Eestis

Töid lihhenoindikatsiooni alal on Eestis tehtud üle 35 aasta. Enamik uuringuid on tehtud linnades, et hinnata seal õhu saastatuse taset. Uuritud on Kirde-Eestis põlevkivikaevanduste ja põlevkivil töötavate soojuselektrijaamade läheduses emissioonide mõju epifüütsete samblike looduslikele kooslustele. Samblike indikaatorliikide levikut on uuritud ka väljaspool linnu parkides ja surnuaedades. Eesti linnadest on Tartus, Tallinnas, Viljandis ja Pärnus uuritud samblikufloorat rohkem kui ühel korral. Üsna hiljutisest ajast on lihhenoindikatsioonikaarte Tallinna, Viljandi ja Valga kohta. Samuti on linnasid, kus selliseid uuringuid pole veel tehtud.

Aastatel 1999–2002 tehti vääriselupaikade inventuur, mille eesmärk oli hinnata tulundusmetsade kõige väärtuslikumate elupaikade levikut. Inventuuri tulemusena on koostatud vääriselupaikade samblikest indikaatorliikide ja teatud elupaikadele kitsalt kohastunud organismide nimistud.

Põhilised lehtpuud, kelle epifüütse samblikufloora analüüse Eestis on lihhenoindikatsiooniks kasutatud, on harilik pärn (Tilia cordata), harilik vaher (Acer platanoides), harilik haab (Populus tremula), hõbepappel (Populus alba), harilik saar (Fraxinus excelsior), harilik tamm (Quercus robur), harilik jalakas (Ulmus glabra), hõbepaju (Salix alba) ja arukask (Betula pendula). Okaspuudest on tavaliselt kasutatud harilikku mändi (Pinus sylvestris), harilikku kuuske (Picea abies) ja euroopa lehist (Larix decidua). Olenevalt puukoore omadustest kasvab erinevatel puuliikidel looduslikes tingimustes erisugune samblikufloora.

Koore kõrgemat pH-d eelistavate liikide leidumist mändidel võib pidada heaks tolmusaaste indikaatoriks. Sellised indikaatorliigid on näiteks harilik korpsamblik (Xanthoria parietina), hägu-tõmmusamblik (Phaeophyscia orbicularis) ja kahtlane rosettsamblik (Physcia dubia). Väga headeks vanade okasmetsade indikaatoriteks Eestis võib lugeda kuuse-nublusamblikku (Lecanactis abietina) ja valkjat tähnsamblikku (Arthonia leucopellaea). Nad on lihtsasti äratuntavad ning vastavates kasvukohtades küllaltki sagedased. Mõlemad isendid on Eestis kasutusel vääriselupaikade indikaatorliikidena. Nende abil selgitatakse välja kõrge looduskaitseväärtusega metsaeraldised, kus võib elutseda ohustatud liike.