Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

39

Transcript of Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

Page 1: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...
Page 2: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

REPUBLIKA E SHQIPËRISËUNIVERSITETI I TIRANËS

FAKULTETI I SHKENCAVE TË NATYRËSDEPARTAMENTI I KIMISË

TIRANË, 2012

KANDIDATI FLORA QARRI

UDHËHEQËS SHKENCORPROF. DR. PRANVERA LAZO

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIERNËPËRMJET MONITORIMIT TE AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

Page 3: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

Disertacion

i paraqitur nga

MSc. Flora Qarri

udhëhequr nga

Prof.Dr. Pranvera Lazo

Për marrjen e gradës shkencore

Doktor

Tema: “VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET MONITORIMIT TË

AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË”

Mbrohet më dt. …./...../2012 para jurisë:

Kryetar ............…..…………………………..

Anëtar (Oponent) ……………………………………....

Anëtar (Oponent) ……………………………………....

Anëtar ………………………………………

Anëtar ………………………………………

Page 4: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

1

FALENDERIME

Monitorimi në përgjithësi dhe ai i ajrit në veçanti, në rajonin e Vlorës paraqet interes për

studim për shkak të karakteristikave fiziko – gjeografike, pejsazheve dhe vlerave

turistike të qytetit. Lidhja ime profesionale me proçeset monitoruese ka filluar me

punimin për diplomën Master, ndërsa në këtë punim doktorature studimi është

thelluar më tej në një drejtim të ri, duke u fokusuar në teknikat e përdorura në

programet për hetimin e elementeve gjurmë në ndotjen e ajrit, si dhe në krahasimet midis

biomonitoruesve të ndryshëm. Në këtë tezë diskutohet mbi monitorimin e ajrit duke

përdorur myshqet dhe mjaltin si bioindikatorë, teknika të përdorura në programet për

hetimin e elementeve gjurmë në ndotjen e ajrit.

Për realizimin e këtij punimi është bërë një punë e vazhdueshme tre vjeçare, si në

terren, në laborator, duke u konsultuar me ekspertë të ndryshëm, si dhe me

literaturën.

Objektivi kryesor i këtij studimi është investigimi i depozitimit të ndotësve të ajrit në

rajonin e Vlorës dhe Fierit duke përdorur biomonitorë të ndryshëm.

Shpresoj që ky studim të jetë një kontribut i shtuar në percaktimin e nivelit të ndotjes

se ajrit dhe njohjen e burimeve specifike të ndotjes, por edhe për studime të ngjashme

në Shqipëri. Ky punim mendoj se më ka shërbyer për kualifikimin tim profesional dhe

gjithashtu më shërben si nxitje për të vazhduar punën time kërkimore edhe në të

ardhmen në fushën e monitorimeve mjedisore.

Dëshiroj të falenderoj të gjthë ata që më kanë ndihmuar në realizmin e këtij punimi.

Falenderime të veçanta i drejtohen profesores sime të mrekullueshme dhe

njëkohësisht modeste Prof. Pranvera Lazo, fjalët, idetë , këshillat dhe rekomandimet e

së cilës më kanë frymëzuar dhe ndihmuar gjatë gjithë procesit të realizimit të kësaj

teze. Ka qenë privilegj dhe nder për mua të kisha Prof. Pranveren si drejtuesen time

të tezës. Falenderoj gjithashtu në mënyrë të veçantë Prof. Trajçe Stafillov

(Universiteti i Shkupit) dhe Prof. Marina Frontasyeva (Instituti për Kerkime

Berthamore, Dubna – Moske) për kontributin në realizimin e matjeve dhe ndihmën në

pasurimin e literatures përkatëse.

Dua të falenderoj Z.Jani Marka për ndihmën në përcaktimin e llojeve të myshqeve.

Shpreh mirënjohje ndaj Departamentit të Kimisë (FSHN, UT) për mbështetjen dhe

dashamirësinë e treguar gjatë gjithë periudhës së realizimit të këtij punimi, duke më

krijuar mundësinë edhe për të punuar në mjediset e Laboratorit të Kimise Analitike.

Falenderoj gjithashtu Dr. Denada Kasemi, Dr.Hajdar Kiçaj për ndihmën në

kampionimet në terren. Falenderim të veçantë meriton edhe familja ime, e cila më

krijoi kushtet dhe mundësitë për të punuar gjatë gjithë këtij studimi.

Nga thellësia e zemrës, ju falenderoj shumë të gjithëve !!!

Page 5: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

2

Përmbajtja

Falenderime Faqe 1

Pjesa teorike 4

1. Biomonitorimi i ajrit 4

1.1 Studimi i cilësisë së ajrit 4

1.1.1 Metalet e rënda në mjedis 6

1.1.2 Ndotja me metale të rënda nga trafiku rrugor 8

1.1.3 Faktorët e emëtimit nga trafiku rrugor 11

1.1.4 Koncepti dhe metodat e monitorimit të ajrit 11

1.2 Studimi i cilësisë së ajrit duke përdorur biomonitorë 17

1.2.1 Koncepti i biomonitorimit 18

1.2.2 Kriteret e përzgjedhjes së biomonitorëve 19

1.3 Tipet e biomonitorëve në monitorimin e ajrit 19

1.3.1 Myshqet 19

- Përdorimi i myshqeve në studime rajonale 20

1.3.2 Likenet 22

1.3.3 Myshqe apo likene? 23

1.3.4 Algat jeshile 24

1.3.5 Lëvorja e pemës 25

1.4 Sjellja e biomonitorëve 27

1.4.1 Mekanizmi i kapjes se grimcave të ajrit dhe metaleve të rënda 27

1.4.2 Faktorët që ndikojnë në përqëndrimin e metaleve gjurmë në myshqe 27

1.5 Bletët dhe mjalti si monitorues të ndotjeve ambientale 29

1.5.1 Bletët 29

- Monitorimi i pesticideve 30

- Monitorimi i metaleve të rënda 31

- Monitorimi i radionuclideve 32

1.5.2 Mjalti 32

1.6 Perspektiva 33

Pjesa eksperimentale

Qëllimi i studimit 34

2 Monitorimi i ajrit në zonën Vlorë – Fier me anë të myshqeve si

bioindikatorë

35

2.1 Materiale dhe metoda 36

2.1.1 Marrja e mostrave (Kampionimi) 36

2.1.2 Trajtimi paraprak i mostrave 38

2.1.3 Analiza kimike 38

2.1.4 Reagentët 39

2.1.5 Kontrolli i cilësisë së analizave 39

2.1.6 Aparaturat 39

- Teknika e disgregimit te mostrave biologjike dhe botanike 40

2.1.7 Analiza statistikore 44

2.2 Rezultate dhe analiza 45

Page 6: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

3

2.2.1 Interpretimi i rezultateve eksperimentale 45

2.2.2 Analiza multivariable e korrelimit midis elementëve dhe analiza e grupit

(Claster)

53

- Analiza multivariable e grupit (Claster) 60

- Influenca e detit ne zonen bregdetare te Vlores 64

- Identifikimi dhe karakterizimi i ndotjes me ane te metodes multivariable PCA 65

2.3 Përfundime 68

3 Studimi i cilesisë së ajrit nga metalet e rënda me anë të metodes së

biomonitorimit aktiv me anë të myshqeve në zonën urbane të qytetit të

Vlorës

72

3.1 Materiale dhe metoda 73

3.1.1 Aparatura 73

3.1.2 Reagentë 74

3.1.3 Përzgjedhja e mostrës ―background‖ 75

3.1.4 Stacionet e monitorimit dhe trajtimi paraprak i mostrave 75

3.1.5 Disgregimi i mostrave 76

3.1.6 Kontrolli i cilësisë së analizës 77

3.2 Rezultate dhe diskutime 77

- Korrelimi dhe analiza multivariable e të dhënave 84

3.3 Përfundime 94

4 Monitorimi i ajrit ne zonën e Vlorës duke përdorur mjaltin si bioindikator 95

4.1 Materiale dhe metoda 95

4.1.1 Aparaturat 95

4.1.2 Reagentë 95

4.1.3 Stacionet e monitorimit 96

4.1.4 Disgregimi i mostrave të mjaltit 96

4.2 Rezultate dhe diskutime 96

4.3 Korrelimi linear midis elementeve dhe analiza multivariable e grupit 100

4.4 Krahasimi i akumulimit të elementëve në mjaltë dhe myshqe 106

4.5 Vlerësimi mjedisor i zonës bazuar në perdorimin e myshqeve dhe të mjaltit 112

4.5.1 Analiza e grupi për mostrat e myshqeve dhe të mjaltit 112

4.5.2 Përcaktimi i faktorëve të ndotjes atmosferike me anë të analizas PCA për

mostrat e myshqeve dhe të mjaltit

115

4.6 Përfundime 118

9. Bibliografia 119

Page 7: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

4

PJESA TEORIKE

1. Biomonitorimi i ajrit

1.1 Studimi i cilësisë së ajrit

Ndotja e ajrit është ende një problem në shumicën e vendeve, jo vetëm për shkak të

dëmtimit të mjedisit, por edhe për shkak se ajo ndikon në shëndetin e njeriut dhe

përbën një problem kryesor ekonomik. Në Bashkimin Europian strategjia e

përcaktimit të cilësisë së ajrit është bazuar në vetitë fiziko-kimike të elementëve

ndotës të ambientit, matjes së përqëndrimit të tyre dhe teknikat plotësuese të

modelimit, siç është përcaktuar nga Direktiva e cilësisë së ajrit. Janë krijuar standardet

e cilësisë së ajrit (përkatësisht vlera limite dhe objektive ) për grupe të mëdha të

ndotësve të ajrit dhe programe të matjes për të monitoruar përqëndrimet ndotëse në

ajër.

Një direktivë e re në lidhje me kadmium, arsenikun, mërkurin, nikelin, hidrokarburet

aromatike dhe policiklikleve në ajër rekomandon, që përveç matjeve të detyrueshme

të përqendrimeve të ndotësve në atmosferë, të bëhet proçesi i monitorimit, i cili

konsiston në përdorimin e bioindikatorëve, të cilët shqyrtojnë ndikimet mbi

ekosisteme dhe vlerësohen si modele rajonale. Në fakt përdorimi i rregullt i bimëve

(kryesisht myshqet dhe likenet) si bioindikatorë, tashmë është një metodë e mirë

vendosur për monitorimin e depozitimeve atmosferike të metaleve në Evropë jo

vetëm nga ana shkencore, por edhe ekonomike.

Ndotja është një proçes, i cili ka një ndikim të dëmshëm mbi jetën. Një nga

shkaqet më të rëndësishme të ndotjes është shkalla e lartë e përdorimit të energjisë,

por gjithashtu dhe modernizimi dhe rritja e madhe e popullsisë. Janë gjetur lloje të

ndryshme të ndotjes. Në këtë seksion do të diskutojmë: Ndotjen e ajrit.

Ndotja e ajrit konsiston në grumbullimin në atmosferë të substancave, që në

përqëndrime të mjaftueshme rrezikojnë shëndetin e njeriut ose prodhojnë efekte të

ndryshme shpesh toksike në anë të shumta jetës. Ndër burimet kryesore të

ndotjeve janë sistemet e ngrohjes, djegia e mbeturinave të ngurta, trafiku i rënduar

dhe sidomos proçeset industriale.

Pesë llojet kryesore të ndotësve janë monoksidi karbonit, hidrokarburet, oksidet

e azotit, dioksidi i squfurit dhe oksidantët fotokimik. Më poshtë paraqiten disa

shembuj të ndotjes së ajrit:

Zhurmat janë disa tinguj të padëshiruar të krijuar në ajër, që kanë një efekt irritues

dhe të dëmshëm për njerëzit dhe kafshët. Shmangia e tyre do të ishte planifikimi i

kujdesshëm i rrugëve dhe pallateve në qytete, në mënyrë që të mos kishim përplasje

nga erërat duke formuar zhurma.

Tymi i duhanit është një nga format kryesore të ndotjes në ndërtesa. Kjo nuk sjell

infektimin e vetëm duhanpirësit, por një ndotje të të gjithë ajrit. Ekziston një lidhje

shumë e fortë midis duhanit dhe kancerit të mushkërive, e cila duhet pasur parasysh.

Gazrat e automjeteve janë përgjegjëse për 60% të të gjithë ndotjes së ajrit dhe në

qytete deri në 80%. Ka një larmi të madhe të kimikateve të dëmshme të pranishme në

këto gaze, madje disa nga ato janë nga më të rrezikshmit.

Page 8: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

5

Djegia e qymyrit pa masa të veçanta mund të ketë pasoja serioze. Nëse erërat nuk

do të shkaktojnë shpërndarjen e gazrave helmuese, ato mund të kenë efekte fatale dhe

mund të çojnë në vdekje.

Shiu acid është termi që përdoret për ndotjen e shkaktuar nga proçesi gjatë të cilit

dioksidi i squfurit dhe azotit kombinohen me lagështinë atmosferike dhe prodhon

rreshje shumë acide si: borë, breshër ose mjegull.

Ajri mund të konsiderohet një sistem analitik shpesh herë i vështirë për tu analizuar,

kjo për disa arsye të shprehura më poshtë:

shumica e substancave ndotëse në ajër janë në nivele të ulëta dhe shumë të ulëta.

substanca që do të analizohet mund të jetë në fazë të gaztë, të lëngët ( si rreshjet dhe

aerosolet ), ose të ngurtë ( si pluhura ose kripëra).

mjaft substanca kimike hyjnë në reaksione fotokimike dhe kimike në atmosferë

duke formuar substanca të tjera, të cilat në disa raste mund të jenë edhe më toksike

sesa ato që janë shkarkuar fillimisht.

Metodat e analizave kimike, të cilat përdoren për monitorimin e ajrit janë të shumta.

Ato duhet të jenë shumë fleksibël, megjithëse nivelet e përmbajtjes së analitit mund të

jenë të ndryshme. Përqëndrimet tipike të disa substancave ndotëse në ajër janë

pasqyruar më poshtë:

Tabela 1.1.1 Vlerat target dhe limit për metalet e rënda në grimcat PM10 në ajër.

Plumbi Arsenik Kadmium Nikel Mërkuri

Legjislacion Direktiva e Parë

Daughter (1999/30/EC)

Direktiva e Katërt

Daughter (2004/107/EC)

Direktiva e Katërt

Daughter (2004/107/EC)

Direktiva e Katërt

Daughter (2004/107/EC)

Direktiva e Katërt

Daughter (2004/107/EC)

Vlera Limit / Target 0.5 µg/m3

Vlera Limit

6 ng/m3

Vlera Target

5 ng/m3

Vlera Target

20 ng/m3

Vlera Target

Nuk është

specifikuar

Vlerësimi i pragut të

sipërm në % të vlerës

target

70% 0.35 µg/m3 60% 3.6 ng/m3 60% 3 ng/m3 70% 14 ng/m3 Nuk është

specifikuar

Vlerësimi i pragut të

poshtëm në % të

vlerës target

50% 0.25 µg/m3 40% 2.4 ng/m3 40% 2 ng/m3 50% 10 ng/m3 Nuk është specifikuar

Direktiva e parë ―Daughter― (1999/30/EC) përcakton një vlerë limit për plumbin në

atmosferë prej 0.5 µg/m3, e shprehur si një mesatare vjetore. Kjo është një vlerë limit,

e vendosur për tu arritur prej 1 Januarit 2005 (ose 1 Januar 2010 direkt, në afërsi të

zonave specifike).

Tabela 1.1.2 Mesatarja vjetore e metaleve të rënda nga WHO (µg m

3)

Metalet As Cd Cr(VI)* Pb Mn Hg Ni* V

Guida e mesatares

vjetore WHO (µg m-3) - 0.005 - 0.5 0.15 1 -

1.0*

*

Shënim:

*Këto komponime janë klasifikuar si karcerogjene nga WHO ( janë dhënë njësitë e

faktorëve të riskut)

** përqëndrim 24-h

Page 9: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

6

1.1.1 Metalet e rënda në mjedis

Termi Metal i rëndë (MR) i referohet çdo elementi kimik metalik që ka një dendësi

relativisht të lartë dhe shfaq veti toksike ose helmuese në përqëndrime të ulëta.

Shembuj të metaleve të rënda janë: mërkuri(Hg), kadmiumi(Cd), arseniku(As),

kromi(Cr), taliumi(Tl) dhe plumbi(Pb).

Metalet e rënda janë komponentë përbërës natyral të kores së Tokës. Ato nuk mund

të degradohen ose të shkatërrohen lehtësisht. Në organizmin tonë metalet hyjnë në

përqëndrime të vogla nëpërmjet ushqimit, ujit të pijshëm dhe ajrit. Ndër metalet e

rëndë, të cilët sillen si elementë gjurmë (Hogan 2010) ka disa metale si zinku, bakri,

seleni të cilët janë thelbësorë për të ruajtur metabolizmin në trupin e njeriut.

Grumbullimi i tyre në përqendrime të larta mund të çojë në helmim të organizmit.

Helmimi nga metalet e rënda mund të vijë si rezultat i ndotjes së ujit të pijshëm (p.sh

nga tubat e plumbit), por mund të vijë dhe nga ndotja e ajrit si rezultat i

përqëndrimeve të larta të këtyre metaleve pranë burimeve të emisionit dhe nga futja e

tyre në zinxhirin ushqimor. Metalet e rënda janë të rrezikshëm, sepse ata kanë

tendencë të akumulohen.

Proçes akumulimi do të thotë rritja e përqëndrimit të një substance

kimike në organizmat biologjik, në krahasim me përqëndrimet fillestare të

substancës kimike për shkak të akumulimit në mjedis me kalimin e kohës.

Komponimet akumulohen në organizmat e gjalla në çdo kohë, prandaj marrja dhe

ruajtja e tyre ndodh më shpejt sesa mund të ndodhë metabolizmi i tyre. Depozitimi i

metaleve të rënda në mjedis mund të ndodhë nga lëshimi i tyre si mbeturina

industriale në lumenj, liqene dhe në ujërat nëntokësorë, por gjithashtu edhe nga shiu

acid. Motivet që çojnë në kryerjen e kotrollit të përqëndrimeve të metaleve të rëndë në

ajër, sediment apo lumenj janë të ndryshme. Disa prej tyre janë të rrezikshme për

shëndetin apo mjedisin (p. sh. mërkuri, kadmiumi, plumbi, kromi), ndërsa disa mund

të shkaktojnë gërryerje (p. sh. zinku, plumbi), disa të tjerë janë të dëmshme në mënyra

të tjera (p.sh arseniku mund të ndotë katalizatorët).

Brenda Komunitetit Europian trembëdhjetë elementët që sjellin shqetësimet më të

larta janë: arseniku, kadmiumi, kobalti, kromi, bakri, mërkuri, mangani, nikeli,

plumbi, kallaji dhe taliumi, emisionet e të cilëve janë të rregulluara në furrat e djegies

së mbeturinave. Disa nga këto elementë janë vërtetë të nevojshëm për njerëzit në sasi

minimale (siç është kobalti, bakri, kromi, nikeli). Ndërsa të tjerët janë kancerogjenë

ose toksikë p.sh në sistemin nervor qëndror ndikon mangani, mërkuri, plumbi,

arseniku; në veshka apo në mëlçi ndikojnë mërkuri, plumbi, kadmiumi, bakri, ndërsa

në lëkurë, kocka ose në dhëmbë ndikon nikeli, kadmiumi, bakri dhe kromi.

Ndotja nga metalet e rëndë mund të vijë nga shumë burime, natyrore (

vullkanet,zjarret proçeset biologjike etj) ose antropogjene (minierat, shkrirja dhe

pastrimi i metaleve p.sh: shkrirja e bakrit , përgatitja e lëndëve djegëse bërthamore,

djegia e karburanteve te ndryshme). Galvanizimi është burimi kryesor i kromit dhe të

kadmiumit. Metalet ndotëse mund të lokalizohen përmes rreshjeve të komponimeve të

tyre ose nga proçeset jonokëmbyese në tokë. Bimët që shfaqin një akumulim hiper të

tyre mund të përdoren për të akumuluar metale të rënda, të cilat i konsumojnë në

ciklin e tyre jetësorë duke shmangur kështu depozitimin e tyre në tokë. Shpesh herë

lëshimi në mjedis i metaleve të rënda vjen dhe si rezultat i trajtimit ndonjëherë të

pakujdesur të mbetjeve të minierave.

Atmosfera urbane shpesh herë është subjekt i llojeve të shumtë të ndotësve

antropogjenik të prodhuar nga disa burime:

Page 10: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

7

Burimet stacionare përfshijnë tymin e lëshuar nga termocentralet, fabrikat e

prodhimit, minierat, djegësit e mbeturinave, furrnaltat dhe pajisjet ngrohese me

karburant në banesa.Në vendet në zhvillim, djegia tradicionale e biomasës është

burimi kryesor i ndotjes së ajrit

Burimet e lëvizshme janë të lidhura me trafikun dhe përfshijnë automjetet, anijet,

aeroplanet dhe efektet e zhurmës

Kimikatet, pluhurat dhe praktikat e djegies së kontrolluar në bujqësi dhe

menaxhimin e pyjeve.

Avujt nga bojrat, llaku i flokëve, llaku, spray aerosol dhe tretës te tjerë.

Depozitimi i mbeturinave në landfille, të cilat gjenerojnë metan (lëndë jo toksike,

merr flakë menjëherë dhe formon lëndë shpërthyese me ajrin dhe është asfiksues)

Ushtarake, sic jane armët bërthamore, lëndët helmuese, raketat.

Elementët gjurmë janë gjerësisht të shpërndara në mjedis dhe ndërveprimet e tyre me

komponentët e ndryshëm natyror rezultojnë me efekte toksike në biosferë. Transporti

dhe aktiviteti i elementeve gjurmë kanë tërhequr tashmë vëmendjen e

opinionit(Breiling M & Alcamo J, 1992)

Shumica e elementëve gjurmë në ekosistemet tokësore e ka origjinën nga depozitimet

atmosferike në të lagësht dhe në të thatë. Nga aspekti biokimik, depozitimet

atmosferike janë të lidhura me ndryshueshmërinë në burimet e ndotësve atmosferike

(Azimi S. et al 2005). Trafiku urban është burimi kryesor antropogjen i elementëve

gjurmë në ajër. Përqëndrimet e Fe dhe Cr, të cilat janë të njohura si thërrime të

mbetjeve nga industria e hekurit dhe çelikut (Markert et al 1996), mund të rriten nga

grimcat e prodhuara në industritë e tyre. Prania e një numri të madh të rafinerive të

naftës në zonat e qytetit mund të konsiderohet një tjetër burim përgjegjës për

depozitimet e elementëve gjurmë. Asocijimi i V me Ni është zakonisht përfaqësues i

proçeseve të djegies të naftës (Bargagli 1998). Përqëndrimet e larta të Ni në vende me

rafineri korrespondojnë me përqëndrime të larta të V në të njëjtin vend dhe ky fakt

tregon se këta dy element shpesh mund të ndodhen së bashku në naftën e papërpunuar

(Markert et al 1996) duke shkaktuar ndotje urbane.

Mikroelementët janë pjesë përbërëse e strukturave të bio-komponimeve të ndryshme

aktive. Nga ana tjetër zinku, bakri dhe mangani janë gjetur në enzima, kobalti në

vitamina, jodi dhe kobalti në hormone, bakri dhe hekuri në enzimat respiratore. Cd dhe

Zn jane mikroelementë shumë të rëndësishëm për funksionin natyror të trupit të

njeriut. Të dy marrin pjesë në formimin e strukturës së proteinave dhe enzimave dhe

marrin pjesë në sintezën e proteinave dhe metabolizmin. Mungesa e Zn mund të sjellë

dëmtime në sistemin imunitar, periudha më të gjata të shërimit të plagëve, depresion,

shikim të dëmtuar, çrregullime në shije dhe nuhatje (Smalinskienė A. et al 2001).

Megjithatë, dhe sasi të mëdha të këtyre mikroelementëve janë të dëmshëm për trupin e

njeriut dhe mund të çojnë në çrregullime të metabolizmit (Eriksson N. 2004). Përveç

elementëve të cilët janë të domosdoshëm për trupin e njeriut, ka një grup

mikroelementësh (plumbi, kadmiumi, mërkuri, alumini) të cilët janë të dëmshëm

(Piekut J. et al. 2004). Përqëndrimi i mikroelementëve që mund të shkaktojë rreziqe

toksike, përfshirë metalet e rënda në produktet ushquese, është rregulluar me vendosjen

e kufijve të lejueshëm të përqëndrimit të tyre. Maksimumi i kufijve të lejueshëm

përcaktohet në përputhje me rekomandimet e Organizatës Botërore të Shëndetit (WHO)

dhe nga Organizata e Kombeve të Bashkuara për Ushqim dhe Agrikulturë (FAO). Pb,

Cd, Cu dhe Zn i përkasin grupit të elementëve të dëmshëm, përqëndrimi i të cilave në

mjaltë është rregulluar nga standartet e mikroelementëve në produktet ushqimore.

Metalet e rënda dhe të rralla përmes tokës, pluhurit dhe sipërfaqes së gjetheve kalojnë

Page 11: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

8

në lule, më vonë në nektar dhe në fund në mjaltë. Është e qartë që metalet e rënda në

mjaltë mund të jenë një eko-tregues i ndotjes së mjedisit.

1.1.2 Ndotja me metale të rënda për shkak të trafikut rrugor

Proçeset kryesore, me anë të të cilave automjetet çlirojnë ndotësit në mjedis janë

proçeset e djegies së karburantit, amortizimi i automjeteve (i motorrit, gomave, frenave),

rrjedhja e vajit apo anti-ngrirësve (anti-frizerve) dhe korozioni(Van Bohem and Van

de Laak, 2003). Ndërsa rregullimi i kontrollit të emetimeve ka çuar drejt një reduktimi

substancial në emetimet e djegies (shkarkimit nga marmita) që vijnë nga trafiku rrugor,

së fundmi është vënë re që emetimet që nuk vijnë nga djegia prej automjeteve rrugore

nuk pësojnë rënie (EEA, 2009). Plumbi çlirohet gjatë proçeseve të djegies së karburantit,

zinku e ka prejardhjen nga pluhuri i gomave (zinku është katalizator që përdoret në

prodhimin e gomave) dhe bakri e ka prejardhjen nga korozioni i radiatorit dhe frenave;

metalet e tjera të rënda kanë prejardhje të përzier (Van Bohem &Van de Laak, 2003).

Origjina e Zn që vinë prej trafikut rrugor është gjithashtu korozioni i sistemit ABS i

frenimit. (Legret & Pagotto, 1999).

Metalet e rënda më të rëndësishme, që lidhen me trafikun në ditët e sotme janë: Cu, Pb

dhe Zn (Legret & Pagotto, 1999). Taketat (fibrat) e morsave të frenave janë një burim i

rëndësishëm i metaleve të rënda (kryesisht Cu, Zn dhe Pb) dhe përsa u përket

karburanteve, vetëm nafta me përmbajtje plumbi (e cila përdorej dikur) përbën një burim

të rëndësishëm të metaleve. Historikisht plumbi ka qene metali i rëndë më i rëndësishëm

që lidhej me trafikun rrugor, por pas daljes nga qarkullimi i naftës me përmbajtje plumbi

emetimet e gazeve që vinin prej saj në botë, ranë në mënyrë të ndjeshme. Metale të tjera

me rëndësi për emetimet që vijnë nga trafiku rrugor janë përkatësisht: Cd, Cr, Cu, Ni,

Pb, Sb dhe Zn për amortizimin e frenave, Zn dhe gjurmët e Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn,

Mo, Ni dhe Pb për gomat dhe Cd, Cr, Cu, Ni, Pb dhe V për gazet e çliruara nga

djegia e karburanteve fosile, (Hjortenkrans et al., 2006). Në një studim të realizuar

duke përdorur myshkun në një kërkim të zhvilluar në një prej tuneleve të Vienës

(Zechmeister et al., 2006) janë gjetur Ba, Cu, Mo, Pb, S, Sb dhe Zn si tregues të

ndotjes nga trafiku rrugor.

Numri i automjeteve të rregjistruar në Shqipëri është rritur nga viti në vit. Në vitin 2010

numri i automjeteve është rritur me 5.5 përqind kundrejt 2009 dhe në 2011 rritja është

2.8 përqind.

Nuk janë vetëm emëtimet nga trafiku ato që ndikojnë në sasitë e ndotësve të emëtuar nga

rruga; gjithashtu depozitimi atmosferik i shpërndarë në segmentet rrugore ka njëfarë

efekti në emetimet e përgjithshme (Steiner et al, 2007).

Çlirimet (emetimet) nga rruga në skajet apo bordurat rrugore mund të ndahen në

kategoritë që vijojnë: (Van Bohem & Van de Laak 2003; Steiner et al. 2007; shih

gjithashtu Figurën 1):

Ujë-rrjedhje rruge: Uji që rrjedh në një sipërfaqe rrugore mund t’i kthejë disa prej

ndotësve në një formë të tretur në anë të rrugës. Shumica e metaleve dhe pothuajse të

gjithë hidrokarburet aromatike policiklike (PAH-t) ngjiten në baltën që rrjedh nga rruga.

Sasia e rreshjeve që rrjedh mbi sipërfaqen e rrugës varion midis 20%-80%. Rrjedhja

varet nga shkalla e avullimit, formimit të bulëzave dhe të pellgjeve, tipit të rrugës

(lakimit, përthyerjes) dhe sidomos nga tipi i sipërfaqës së rrugës së përdorur (rrugë me

asfalt me sistem kullimi). Në momentin e rrjedhjes, rreshjet e shiut shpërbëjnë grimcat

dhe substancat e treteshme në ujë; afërsisht 6%-9% e substancës së përgjithshme të tretur

e ka prejardhjen nga vet rreshjet e shiut. Përqëndrime të larta të substancave të

Page 12: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

9

rrezikshme në ujë- rrjedhje, formohen sidomos gjatë shpëlarjes së parë pas një periudhe

të thatë.

Spërkatja: i referohet ujit të spërkatur nga veprimtaria e trafikut gjatë rreshjeve

(spërkatje e lagësht), ose në kushte të thatësirës (spërkatje e thatë) e cila

lëshohet(emetohet) në bordurat e rrugës. Në të dy rastet, një pjesë e madhe e spërkatjeve

shtrihen në anë të rrugës ose në afërsi të saj. Diapazoni i spërkatjes varet nga kushtet

lokale dhe mund të përcaktohen nga matjet e metaleve të rënda në bordurat e rrugëve.

Rrymat: rryma (spërkatja atmosferike në distanca të mëdha) shkaktohet nga grimcat e

emetuara që fryhen nga era dhe që depozitohen në tokë deri në distanca relativisht të

mëdha nga rruga (disa qinda metra). Rrymat ndodhin si gjatë motit të thatë ashtu dhe atij

të lagësht.

Figurë 1: Skema e emetimit prej rrugëve (Steiner et al., 2007)

Burime të tjera emetimesh, që e kanë prejardhjen nga trafiku rrugor dhe nga egzistenca e

rrugëve janë:

Emetimet nga ―mobilimi‖ rrugor (kryesisht Zn nga sistemet ABS të frenimit dhe në

një shkallë më të ulët nga shenjat dhe portalet rrugore) dhe nga sipërfaqet e rrugëve si

pasojë e erozionit të materialeve që përbëjnë sipërfaqen e rrugës. Kullimi i substancave

kimike si pasojë e gërryerjes të rrugëve mund të ndodh, sidomos kur konstruksioni i

rrugës përmban materiale të dorës së dytë.

Mjetet dhe materialet për mirëmbajtjen gjatë dimrit: krahasuar me burimet e tjera, kjo

ndotje nga metalet e rënda është shumë e kufizuar; gjithsesi kripa e pakristalizuar

përmban NaCl me tretshmëri të lartë dhe kjo mund të influencojë rrjedhjen dhe

disponueshmërinë biologjike të një sërë metalesh.

Aksidentet rrugore, mbeturinat, rrjedhjet e substancave të ndryshme, herbicidet dhe

pesticidet: Substancat kimike mund të përhapen në mjedis si pasojë e aksidenteve me

makina. Edhe pse këto aksidente janë shumë të paparashikueshme, efektet mund të jenë

serioze, në varësi të përbërësve kimike të përfshirë. Mbeturinat e ngurta mund të thyhen

ose jo dhe si rrjedhjet nga sistemet hidraulike ashtu dhe ato të lubrifikimit të automjeteve

Page 13: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

10

mund të shkaktojnë ndotje. (Van Bohem dhe Van de Laak, 2003)

Në varësi të përmasave të grimcave (Van Bohem dhe Van de Laak, 2003), grimcat

metalike të çliruara nga automjetet mund të mbeten në ajër për njëfarë kohe, por

shumica e tyre depozitohen në anë të rrugës dhe bimësia pranë rrugës është në gjendje

të akumulojë metalet e rënda dhe përbërësit e tyre. Metalet mund të depozitohen mbi

sipërfaqet e bimëve me anë të shiut apo pluhurit, por efektet indirekte të ndotjes së ajrit

gjatë kapjes nga toka janë gjithashtu të një rëndësie të madhe, sepse këto sipërfaqe toke

janë vazhdimisht të ekspozuara ndaj depozitimit të thatë si dhe të lagësht të metaleve

gjurmë. Tokat urbane dhe ato anës rrugës mund të marrin sasi të mëdha të metaleve

gjurmë nga burime të ndryshme antropogjene, por kryesisht nga emetimet e

automjeteve(Jozic et al., 2008).

Në varësi të ndotësve dhe veçorive të tokës, ndotësit do të ngjiten pas tokës (do të

akumulohen) ose do të filtrohen në tokë dhe do të përfundojnë në depozitat ujore të

tokës. Nëse toka ngopet me ndotës, ata mund të filtrojnë në shtresa më të thella të tokës

dhe, për një periudhe kohe relativisht të gjatë apo shumë të gjatë në ujrat nëntokësore.

Ndotja është sidomos e pranishme pranë rrugës dhe në një thellësi prej afërsisht 40cm.

Në një largësi prej afërsisht 10 m nga rruga, cilësia e tokës është e krahasueshme me

cilësinë e background-it të tokës. Në shtresën e sipërme të tokës dhe në rastin e rrugëve

më të vjetra përqëndrimet e substancave të thjeshta (Pb, Zn, PAH) zakonisht i tejkalojnë

vlerat e synuara( target) dhe në disa raste edhe vlerat e pikës së ndërhyrjes (Van Bohem

and Van de Laak, 2003). Në një studim në Brisbane, Australi u arrit në përfundimin se

përqëndrimet totale të plumbit në tokat në anë të tri rrugëve kryesore (28,000-121,000

automjete në ditë) ishin midis 400 deri 900 herë më të larta se në zonat sfond (20 km larg

aktiviteteve urbane). Përqëndrimet ranë me rritjen e distancës dhe me rritjen e thellësisë

prej nga u morën kampionet e tokës. Përqëndrimet në largësinë 5 m nga rruga në tri

vendodhje të studiuara ishin 15, 13 dhe 2.3 herë më të ulëta dhe në 25m, 44, 25 dhe 13

herë më të ulëta se sa përqëndrimet respektive të tri zonave në distancën prej 0 m.

Përqëndrimet më të mëdha u gjetën pranë rrugës që kishte numrin më të madh të

automjeteve dhe që nuk kishte bordura trotuaresh apo kanalizime që të lejonin rrjedhjen

e ujërave të rrugës dhe shpëlarjen e ndotësve drejt pjesës anësore të rrugës. U zbulua

gjithashtu se reduktimi i shpejtë i niveleve të përgjithshme të plumbit me thellësinë

lidhej ngushtë me rënien e shpejtë si të karbonit organik ashtu edhe të karbonateve të

kalciumit në tokë (Al-Chalabi & Hawker, 2000). Në një studim për përmbajtjen e Zn,

Pb dhe Cd në bimët dhe myshqet e lëndinave përgjatë autostradës M3 në Hungari, u

has gjithashtu një reduktim i ndotjes me rritjen e largësisë nga rruga (janë analizuar

kampione në nivelet 5, 10, 25, 50, dhe 100 m distancë nga rruga), dhe niveli më i lartë i

përqëndrimeve ishte midis largësisë nga 5m deri në 10m (Naszradi et al., 2004).

Grimcat që vijnë nga trafiku i rrugës emëtohen në fraksione të ndryshme. Elementët e

emëtuar me tepri në PM10 përgjatë një rruge me trafik është hekuri (Fe, mesatarja 4.5

+/- 1.7% e masës PM10 ), kalcium (Ca, 4.2 +/- 0.9%), silica (Si, 3.9 +/- 0.8%), natriumi

(Na, 2.2+/-0.8%), magnezi (Mg,1.1+/-0.2%), squfuri (S,0.84+/-0.26%), alumini(Al,0.69

+/-0.24%) dhe kaliumi (K, 0.41 +/-0.10%), respektivisht. Këto elemente janë përbërës

kryesorë të materialeve të kores së tokës dhe i atribuohen kryesisht riakumulimit të

pluhurit të rrugës si pasojë e sasive të mëdha të pranishme në PM10 (Lough et al., 2005).

Emëtime të rëndësishme të bariumit (Ba), zink (Zn), bakër (Cu), antimon (Sb), dhe

plumbi (Pb) janë zbuluar edhe në PM10. Edhe pse shuma e këtyre pesë elemente nuk

kalon 1% të PM10 në masë, ato mund të jenë të rëndësishme për efektet në shëndet

dhe mund të japin disa indikacione të burimeve emetuese të grimcave, të tilla si veshja

e frenave.

Page 14: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

11

1.1.3 Faktorët e emëtimit nga trafiku rrugor

Amortizimi i taketave (fibrave) të frenave përbën një burim kryesor të metaleve si zinku,

bakri, bariumi, dhe plumbi dhe vajrat e motorave konsiderohen rendom si burim i

rëndësishëm i Zn (Laschober et al., 2004). Abrazioni mekanik i trupit të makinës mund

të emëtojë gjithashtu grimca që përmbajnë zink, nikel si dhe përbërës të tjerë të

aliazheve të çelikut. Një tjetër burim potencial për emëtimin e metaleve është

riakumulimi i dherave dhe pluhurit të rrugës (Laschober et al., 2004).

Emisionet e metaleve të rënda janë funksion i përdorimit të karburantit, ku përpos

emisioneve që vijnë direkt nga djegia e karburantit ka dhe burime të tjera të

shkarkimit të tyre, psh vaji për lubrifikim dhe emisionet e veshjes së motorit. Ka një

mungesë informacioni të besueshëm në lidhje me shkallën e emëtimit të metaleve,

prandaj përcaktimi i emëtimeve të metaleve të rënda nga automjetet është një proçedurë

që shoqërohet me pasiguri të mëdha.

Tabela 1.1.3.1 Ngarkesa e vlerësuar totale e metaleve të rënda në 1997-1998(Legret

&Pagotto 2000)

Metali kryesor që vin nga trafiku rrugor është plumbi (Pb).Plumbi vin kryesisht nga

djegia e karburantit me plumb. Metale të tjera të rënda që kanë origjinë të lidhur me

trafikun rrugor janë kadmiumi (Cd), zinku (Zn), kromi (Cr) dhe nikeli (Ni).

Egziston një marrëveshje e përgjithshme në literaturë se, 75% e Pb që gjendet në naftë

emëtohet në atmosferë, ndërsa 25% mbetet në motor, si Pb i sipërfaqes së amortizuar të

motorit (15%) apo si Pb i mbetur në vajin lubrifikant (10%) (Mielke et al., 2010; Legret

dhe Pagotto, 2000).

1.1.4 Koncepti dhe metodat e monitorimit të ajrit

Biomonitorimi është përkufizuar përgjithësisht si përdorimi i organizmave bio për të

marrë informacion mbi karakteristika specifike të biosferës. Termi bioindikator ose

biomonitor është përdorur për t'iu referuar një organizmi ose një pjese të saj, që

përshkruan shfaqjen e ndotësve në bazë të simptomave specifike, reaksioneve,

ndryshimeve morfologjike ose të përqëndrimeve (Markert et al. 1997). Organizmi i

përdorur quhet një bioindikator ose monitorues biologjik (Markert et al. 1997). Ka një

variacion të konsiderueshëm midis termit bioindikator dhe monitor biologjik.

Bioindikatori në përgjithësi i referohet të gjithë organizmave që ofrojnë informacion

mbi mjedisi apo cilësinë e ndryshimeve mjedisore, dhe biomonitoret janë organizma

që japin informacion sasior mbi cilësinë e Mjedisit (Markert et al., 2003). Organizmat

mund të klasifikohen në përputhje me mënyrën me të cilën manifestohet reagimi:

Tregues reagimi (indikatorë), të cilat kanë një reagim të ndjeshëm ndaj ndotësve të

ajrit dhe të cilat janë përdorur sidomos në studimin e efekteve të ndotësve në

përbërjen e specieve, dhe në funksionimin ekologjike dhe fiziologjik.

Tregues akumulimi që lehtësisht grumbullojnë një varg të ndotësve dhe për këtë

Metal Ngarkesa e vlerësuar vjetore

Cd 2

Cr 24

Ni 99

Pb 7700

Zn 7300

Page 15: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

12

arsye janë përdorur sidomos kur monitorohet sasia e ndotësve dhe shpërndarja e tyre

(Markert et al. 1997). Organizmat, më tej mund të jetë klasifikohen në bazë të

origjinës së tyre në biomonitorë pasivë, në të cilat organizmat që ndodhen natyrshëm

në zonën e studimit janë të monitoruara, dhe biomonitorë aktivë në të cilat organizmat

në sillen në zonën e kërkimit nën kushte të kontrolluara për një periudhe specifike të

kohës (Markert et al. 2003).

Një tregues akumulimi i mirë për ndotësit e ajrit duhet të plotësoje disa kërkesa

(Wittig 1993, Conti & Cecchetti 2001). Ai duhet të akumulojë ndotës prej ajrit në të

njëjtën mënyrë dhe në të njëjtën shkallë në kushte të ndryshme. Ndotësve duhet të

lehtësisht të matshëm dhe matjet duhet të japin informacion në lidhje me nivelin e

depozitimit të ndotësit. Ai gjithashtu duhet të tregojë kufijtë e rrezikut të shkaktuara

nga rritja e nivelit të ndotësit. Llojet e organizmave (speciet) të përdorur duhet të jenë

të zakonshëm mjaftueshëm dhe në gjendje të mblidhen përgjatë vitit në të njëjtën

zonë. Përdorimi i tyre duhet të jetë i bazuar në metodat standarde të marrjes së

mostrës dhe analizës. Në mënyrë që të përcaktohet gjendja e ekosistemit në lidhje me

ndotësit që studiohen, është e domosdoshme të njihet paraprakisht sfondi

(background) i këtij tipi ekosistemi (Seaward 1995). Niveli sfond zakonisht është

konsideruar niveli " natyral" në të cilin emisionet kanë një efekt sa më të vogël të

mundshëm (Conti & Cecchetti 2001). Niveli sfond i ndotësve të ndryshëm varion

sipas specieve bimore. Myshqet dhe likenet konsiderohen bimët më të mira për

përdorim si biomonitorë të ndotësve të ajrit (Rühling & Tyler 1968, Puckett 1988).

Gjithashtu lëvorja e pemëve është përdorur gjerësisht në investigimin e cilësisë së ajrit

industrial dhe në zonat urbane.

Kështu, me zgjedhjen e duhur të organizmave, monitorimi i ndotjes së ajrit është i

mundur madje edhe në zonat e largëta ku mostrat mund të mblidhen dhe matjet e

ndotësve mund të bëhen njëkohësisht në laborator. Meqë depozitimi i ndotësve mund

të bëhet në sipërfaqe, këto mund të merren me kujdesin e duhur dhe të trajtohen sipas

procedurave përkatëse para matjeve eksperimentale.

Biomonitorimi është një metodë pasive dhe siguron një masë të ekspozimit të

integruar për një periudhë kohe. Avantazhet kryesore janë:

Nuk është i nevojshëm përdorimi afatgjatë i pajisjeve të shtrenjta të mostrimit.

Marrja e mostrave të organizmave që përdoren si monitor biologjik në përgjithësi

është e lehtë.

Përqëndrimet në organizmat monitorues janë më të larta sesa në sistemin që do të

monitorohet. Kjo përmirëson saktësinë e matjeve.

Shumica e organizmave pasqyrojnë mesatarisht kushtet e jashtme gjatë periudhave

të caktuara kohore. Kjo bëhet e rëndësishme kur niveli i monitorimit ndryshon shpejt

me kalimin e kohës.

Kontrollet objektive të cilësisë së mjedisit dhe të shkallës së ndotjes së tij mund të

jenë efikasë, vetëm në qoftë se do të përcaktohet saktë përmbajtja e elementëve

gjurmë në të, qofshin ato nga burime natyrore, apo nga burime antropogjene.

Megjithatë, matjet individuale të kryera në mënyrë të izoluar kanë pak vlerë, sepse

nëpërmjet tyre nuk mund të nxirren përfundime për ndryshimet e nivelit të substancës

në kohë dhe nga njëri vend në tjetrën. Për të bërë një vlerësim objektiv të gjendjes së

mjedisit duhet të kryhet monitorimi i tij.

Monitorimi nënkupton matje të përsëritura që kryhen në kohë dhe në hapësirë të

caktuar, duke zgjedhur në mënyrë të përshtashme stacionet, kohën dhe

shpeshtësinë ( frekuencën) e marrjes së mostrave (ose të matjeve të drejtperdrejta).

Page 16: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

13

Është me rëndësi të veçantë, që përpara se të fillojë monitorimi, të përcaktohet qëllimi

për të cilin do të kryhet ai.

Qëllimet e monitorimit të mjedisit mund të jenë të ndryshme :

Për të vlerësuar pasojat e ndotjes në njerëzit dhe në mjediset jetësore, si dhe për të

identifikuar lidhjet ndërmjet përqëndrimit të substancave ndotëse dhe pasojat në

shëndetin e njerëzve, në ndryshimet klimatike, në pejsazhin, etj.

Për të studiuar bashkëveprimet ndërmjet substancave ndotëse dhe përbërësve të tjerë

të mjedisit, për shembull: për të vlerësuar kontributin e secilit burim ndotës etj .

Për të vlerësuar nevojën e kontrollit ligjor në lidhje me shkarkimet e substancave

ndotëse, në përputhje me standartet apo normat e shkarkimeve në mjedis. Vlerësimi i

efikasitetit të legjislacionit për ndotjen e mjedisit kryhetgjithashtu, nëpërmjet

organizimit të një proçesi monitorues të përshtatshëm.

Për të garantuar përshtatshmërinë e një objektivi mjedisor për t’u përdorur për një

qëllim të caktuar.

Për hartimin e programit të monitorimit e rëndësishme është radhitja e objektivave të

monitorimit, sepse nga to varen parametra mjaft të rëndësishëm të monitorimit, si

p.sh: numri, vendosja e stacioneve të marrjes së mostrave dhe teknikat analitike që do

të përdoren për analizimin e matjeve. Dallohen dy tipa kryesore të monitorimit të ajrit

1. monitorimi i burimeve të ndotjes të ajrit

2. monitorimi i cilësisë së ajrit të mjedisit

Këto dy tipa dallohen jo vetëm nga objektivat që kërkohet të arrihen, por edhe nga

metodat e matjeve analitike që përdoren në secilin prej tyre. Le të shohim veçmas të

dy tipat kryesor të monitorimit të ajrit.

Monitorimi i burimeve të ndotjes mund të zhvillohet për disa qëllime si:

Vlerësimi i sasive të elementëve gjurmë që shkarkohen gjatë një periudhe kohe të

caktuar nga një ose disa burime,

Vlerësimi i efikasitetit të punës të pajisjeve të kontrollit dhe të pastrimit të

shkarkimeve në ajër,

Kontrolli për konfrontimin e niveleve të shkarkimeve të substancave ndotëse me

kufijtë e lejuara nga normat dhe aktet ligjore.

Monitorimi i cilësisë së ajrit bëhet për të vlerësuar gjendjen cilësore të ajrit në një

zonë, qytet, rajon etj. Në çdo çast, duhet pasur parasysh që mostrat e marra të

përfaqësojnë kushtet, të cilat mbizotërojnë në mjedis në kohën dhe vendin e marrjes

së mostrave. Ka dy mënyra të kryerjes së monitorimit në lidhje me vendmarrjen e

mostrave :

mund të merren mostrat drejtpërdrejtë atje ku ndodh shkarkimi nga burimi, para

shpërndarjes së tyre në mjedis.

mund të merren mostrat në një rajon mjedisor, pa marrë parasysh vendndodhjen e

burimeve të elementëve gjurmë.

Zakonisht, asnjë nga këto dy mënyra të marra veçmas nuk jep të gjitha të dhënat e

nevojshme për të zgjidhur një problem mjedisor dhe shpeshherë, kërkohen kombinimi

i tyre. Kohëzgjatja e marrrjes së mostrës së ajrit ka një ndikim të madh në vlerat e

gjetura të niveleve të substancës që monitorohet. Shihet se marrja e mostrave të ajrit

për periudha kohe relativisht të gjata jep një vlerë të përqëndrimit mesatar, i cili nuk

pasqyron ndryshimet momentale ose gjatë periudhave kohore të shkurtëra të niveleve

të substancës ndotëse, të cilat mund të jenë shumë të mëdha.

Page 17: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

14

Hapat e një programi monitorimi janë:

Objektivat

Stacionet Parametrat

Marja e Mostrave

Aparaturat Analitike

Metoda analitike dhe

Kalibrimi

Regjistrimi i Rezultateve

Vlerësimi

Paraqitja e rezultateve

Shpërndarja e

Informacionit

Kohëzgjatja

Page 18: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

15

Metodat e monitorimit ndahet në dy grupe: aktive dhe pasive.

Monitorimi aktivë përfshin (Ceburnis D. &Valiulis D., 1999) ekspozimin e specieve

të mirë përcaktuar nën kushte të kontrolluara, ndërsa Monitorimi pasiv i referohet

analizës së vëzhgimit të bimëve autoktone. Në përgjithësi, metoda e monitorimit pasiv

ka një të metë të madhe: të gjitha proçeset dhe të gjitha burimet veprojë në të njëjtën

kohë dhe nuk ka mundësi të ndarjes së tyre për kërkimin e një proçesi të veçantë. Për

proçedurën e transplanteve u përdorën kryesisht organizma të përshtatshëm si myshqe

ose likene, të cilat u transportuan nga zona të pandotura në shqyrtimin e vendeve të

ndotura. Koha e ekspozimit të këtyre organizmave nuk është e përcaktuar mirë, por

ndryshimet në efikasitetin akumulues për shkak të ndryshimeve klimatike, ende nuk

janë të njohura plotësisht. Kjo metodë është aplikuar për të testuar speciet që përdoren

si bioindikator, duke përcaktuar kështu ndjeshmëritë e tyre ndaj ndotësve. Edhe pse

ekzistojnë një numër i madh studimesh, ka ende nevojë për një krahasim sasiorë të

përqëndrimeve të kimikateve të mjedisit që janë akumuluar në bioindikatorët me

vlerat standarte të tyre në ajër të kryera në të njëjtin vend. Vendosja e kushteve për

përcaktimin sasior të ndotjes nga metalet e rëndë në ajër, bëhet duke zgjedhur speciet

bimore të përshtatshme. Kjo zgjedhje realizohet duke u bazuar në njohuritë në lidhje

me efektet e varianteve gjenetike dhe ndikimi i mikroklimës në efikasitetin e

akumulimit të bimëve gjatë proçeseve të biomonitorimit. Një aspekt kryesor që duhet

pasur parasysh është dhe vlerësimi i kohës së saktë të analizës (Thoni & Hertz 1987).

Një metodë tjetër e përcaktimit të metaleve të akumuluar në specie të caktuara është

Metoda e monitorimit pasiv jo-të drejtpërdrejtë, e cila bën krahasimin e

përqëndrimeve të metaleve në myshk me përqëndrimet e metaleve në rreshje

(Cˇeburnis & Valiulis 1999). Biomonitorimi aktiv i masës së myshqeve në të thatë ose

në të lagësht është përdorur për të ekzaminuar elementët gjurmë atmosferike të

depozituar në zonat urbane. Aftesinë e akumulimit të elementëve në myshkun

Sphagnum girgensohnii, Russow e testoi në lidhje me depozitimet atmosferike. Zonat

e myshqeve u ngritën për pesë periudha 3-mujore (korrik 2005-tetor 2006) në tre zona

të caktuara, duke përfaqësuar kështu tri vende urbane. Një interes të veçantë pati dhe

përdorimi i Metodave Indirekte të Monitorimit (Goodman & Roberts 1971, Hynninen

1986, Fernandez et al, 2004) të tilla si përdorimi i organizmave, që veprojnë si

bioakumulator. Myshqet kanë qenë gjithashtu të njohur si biomonitorë të vlefshëm në

vlerësimin e tendencave të përkohshme rreth akumulimit të metaleve gjurmë (

Harmens et al, 2008) si dhe gjithashtu në të gjithë variacionet hapësinore përgjatë

kufijve kombëtarë (Schröder et al, 2008). Në zonat urbane, ku mushqet janë shpesh të

pakta apo edhe mungojnë janë vendosur biomonitorues aktiv me qëllim vlerësimin

hapesinor dhe të përkohshëm të depozitimit të papastërtive në zonat me përqendrim të

lartë ndotje (Culicov & Yurukova 2006, Vasconcelos & Tavares 1998).

Monitorimi i depozitimeve të elementëve gjurmë duke përdorur paketat e myshqeve

dhe likeneve është jo shumë i kushtueshëm dhe mund të sigurojë informacion mbi

biodisponueshmërinë e vazhdueshme të ndotësve atmosferike dhe efekteve të tyre

biologjike. Aktualisht ka një mungesë në standardizimin e disa problemeve, që janë

ende të pazgjidhura, sidomos në lidhje me përzgjedhjen e llojeve të përshtatshme të

myshqeve dhe likeneve, që duhen përdorur dhe gjithashtu trajtimet paraprake që i

duhen bërë mostrës (Castello 1996, Figueira et al, 2002). Gjatë proçeseve të

akumulimit të ndotësve të ajrit prej myshqeve dhe likeneve, proçesi mund të

shoqërohet me efekte anësore të faktorëve klimatikë dhe mjedisore, por që janë në

nivele të pakta.

Page 19: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

16

Disa studime u janë përkushtuar faktorëve, që ndikojnë dukshëm në akumulimin e

elementëve gjurmë në myshqet vëndase ose në mostrat e transplantuar si në zonat

përkatëse dhe në kushtet laboratorike.

Faktorët kryesorë fizikë janë:

Transplantimi, i cili mund të shkaktojë një stres psikologjik, por jo një ndikim në

efikasitetin akumulues (Claveri & Mouvet 1995, Kelly et al 1987)

Pozicioni i myshkut brenda në paketa, por duhen marrë parasysh disa tipare si:

dendësia e pakos, madhësia e rrjetës dhe mënyra e akumulimit

Temperatura, e cila mund të prodhojë efekte të rëndësishme në akumulimin e Zn

nga Fontinalis antipyretica (Adami et al 2007, Bargagli 1998, Pickering & Puia 1969)

dhe nga R. Riparioides, ndërsa në akumulimin e Cu nuk shfaq asnjë ndikim (Kelly et

al. 1987, Mouvet & Claveri 1995).

Shumë studime të tjera janë përqëndruar në faktorët kimikë, të cilët shfaqin ndikimet

e tyre në proçeset e monitorimit:

pH, i cili shfaq ndikimin e tij në marrjen e të gjithë elementëve së bashku, sepse

aciditeti mund të përcaktojë ndarjen (e rrjedhimisht bio-disponibilitetin) e një metali

në ujë, duke qenë se protonet konkurrojnë me metalet kationike për faqet e

detyrueshme.

përqëndrimi i Ca, Mg dhe Mn në ujë si agjentë mund të ndikojë në akumulimin e Zn

në myshk në kushte laboratorike.

një korrelacion i rëndësishëm u gjet jo vetëm midis përqëndrimeve të disa

elementëve gjurmë në myshk dhe në ujë, por edhe midis përqëndrimeve të metalit dhe

alkalinitetit të ujit, ndër to mund të përmendim substancat reaktive të fosfateve, të

amoniakut, të nitrateve dhe të sulfateve me ndikim në përqëndrimin e ujit (Fernandez

et al 2006, Wehr et al. 1987)

Proçesi i monitorimit të ajrit është realizuar duke përdorur myshqe dhe likene si

bioindikatorë. Për vendet, në të cilat nuk ndodheshin këto specie janë përdorur

transplantet e tyre. Në zonat urbane, ku myshqet dhe likenet shpesh janë të pakta apo

edhe mungojnë, është caktuar teknika ''moss bag‖ose ―paketë‖ e cila u zhvillua në

mënyrë që të monitorojë ndotjen e ajrit të qytetit ( Adamo et al. 2003, Goodman &

Roberts 1971). Paketat e transplanteve përbëhen nga një rrjetë në përgjithësi prej

najloni, e cila ruan aftësinë shplarëse të myshqeve dhe likeneve. Kjo teknikë ka këto

përparësi:

uniformiteti ne sipërfaqe dhe periudha e ekspozimit

fleksibiliteti në përzgjedhen e vendodhjes dhe numrin e stacioneve

përqëndrimet origjinale të njohura të ndotësve në proçesin e biomonitorimit

efikasiteti për akumulimin e sa më shumë elementë.

Përveç kësaj paketat kanë mundësinë për të eliminuar ndotjen nëpërmjet rrënjëve

aspiratore dhe në krahasim me mostrat e tjera ato ofrojnë kosto më të ulët dhe

efikasitet më të lartë. Kufizimet më të mëdha të metodës janë:

efikasiteti i mbledhjes së ndotësve të panjohur të ndryshëm.

përqëndrime të matura të metaleve mund të reflektojnë normat relative të

depozitimive dhe jo ngarkesën totale atmosferike të ndotësve (Temple et al. 1981)

një tjetër aspekt kritik i proçesit të biomonitorimit me anë të transplantëve është

kohëzgjatja e ekspozimit (Bargagli 1998)

bioindikatorët mund të arrijnë një pikë të ngopjes gjatë marrjes së një elementi

performanca e biomonitorimit gjithashtu mund të ndryshojë nga kushtet klimatike

dhe mjedisore (Garty et al. 1993).

Page 20: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

17

1.2 Studimi i cilësisë së ajrit me anë të metodës së biomonitorimit

Monitorimi i ndotjes së ajrit me anë të metodës së biomonitorimit duke përdorur

bioindikatorë të ndryshëm, po shfaqet si një mundësi efektive dhe një alternativë

ekonomike për kryerjen e matjeve direkte të parametrave të ndryshëm të përcaktimit të

cilësisë së ajrit të ambientit. Kjo është veçanërisht e përshtatshme për monitorimin e

zonave të gjera (Rühling dhe Tyler, 1968). Dobia e myshqeve në përcaktimin e

përqëndrimit të metaleve të rënda dhe atyre gjurmë në zona të ndryshme gjeografike

është diskutuar në mjaft studime të ndryshme (Gjengedal dhe Steinnes, 1990;. Markert et

al, 2003). Shumë vende evropiane kanë përdorur myshqet që në fillim të viteve 1960, në

studime në nivel kombëtar dhe internacional për depozitimin e metaleve në atmosphere

( Rühling, 1994). Në praktikë, kontrolli i ndotësve antropogjenik të ajrit është një problem

shumë kompleks, ku burimet dhe emisionet duhet të menaxhohen dhe monitorohen dhe

aspektet ekonomike duhet të integrohen (Sloof, 1993). Pjesa më e madhe e studimeve për

ndotjen e ajrit janë të bazuara në aerosolet atmosferike të mbledhura mbi filtrat e

grimcave. Kjo është një metodë aktive që jep një ide mbi ndotjen atmosferike me

elementët gjurmë vetëm gjatë kohës së marrjes së mostrës. Ajo kërkon marrjen e

mostrave në terma afatgjatë dhe në një numër të madh të vendeve ku merren mostrat.

Matjet kërkojnë pajisje të sofistikuara teknike të cilat janë të shtrenjta. Mungojnë teknika

të ndjeshme dhe me kosto të ulët që lejojnë matjen e njëkohshme të shumë ndotësve të

ajrit (Puckett, 1988). Biomonitorimi është zgjidhje e vetme. Në këtë tezë, diskutohet

dobia e biomonitorimit si një teknikë e përdorur për hetimin e ndotjes atmosferik me

elementët gjurmë. Ai përfshin parimet, mundësitë dhe strategjitë e sugjeruara për të

zhvilluar metoda të tilla.

Të gjithë komponimet kimike ose elementet që janë lëshuar në atmosferë kryesisht si

rezultat e aktivitetit njerëzor dhe që mund të shkaktojnë dëmtime në organizmat e

gjallë janë quajtur ndotës të ajrit (Moriarty 1999). Shumica e metaleve të rënda dhe

komponimet e squfurit dhe azotit janë konsiderur ndotës me origjinë antropogjene

(Pitcairn et al. 1995, Whelpdale et al. 1998, Pacyna & Pacyna 2001).

Burimet natyrorë të këtyre komponimeve përfshijnë vullkanet, djegien e pyjeve,

proçeset biologjike të dekompozimit dhe oqeanet. (Nriagu 1989). Shkalla dhe masa e

përhapjes së emisionit varet nga tipi i burimit të emisionit, përbërja e emisionit dhe

kushtet e motit. Shumica e emisioneve mbeten afër burimit, por disa mund të

udhëtojnë qindra kilometra.

Në përgjithësi, metalet e rënda ndodhen në atmosferë në formë të ngurtë duke ju

bashkangjitur grimcavete të imta të ajrit, të njohura si PM2.5 dhe PM10.

Cilësia e ajrit mund të monitorohet duke matur direkt ndotësit në ajër ose në depozita,

duke ndërtuar modele që pasqyrojnë përhapjen e ndotësve, ose duke përdorur

biomonitorë (Markert et al. 2003). Matjet direkte japin informacion objektiv rreth

nivelit te ndotësve, por ato janë të shtrenjta dhe ekziston rreziku i kontaminimit kur

përcaktojmë nivele përqëndrimi të ulëta. Modelet japin informacion rreth zonave të

gjera dhe ato mund të përdoren për të prodhuar parashikimet e cilësisë së ajrit në të

ardhmen. Megjithatë, saktësia e tyre është e varur nga cilësia e të dhënave të

përdorura në ndërtimin e modeleve. Biomonitorët japin informacion edhe mbi sasinë e

ndotësve dhe efektin e tyre në shfaqjen dhe në gjendjen e biomonitorëve. Megjithëse

metodat janë të shpejta dhe të lira, ata vetëm japin një pasqyrë relativisht të përafërt të

cilësisë së ajrit dhe të depozitimit të ndotësve.

Page 21: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

18

1.2.1 Koncepti i biomonitorimit

Biomonitorimi është përkufizuar përgjithësisht si përdorimi i organizmave bio për të

marrë informacion mbi karakteristika specifike të biosferës. Organizmi i përdorur quhet

një bioindikator ose monitories biologjik (Markert et al., 1997). Ka dallime të

konsiderueshme midis termit bioindikator dhe monitor biologjik. Bioindikatori në

përgjithësi i referohet të gjithë organizmave që ofrojnë informacion mbi mjedisi apo

cilësinë e ndryshimeve mjedisore, dhe biomonitorët janë organizma që japin

informacion sasior mbi cilësinë e Mjedisit (Markert et al., 2003). Organizmat e

përdorur si biomonitorë më tej mund të klasifikohen në bazë të origjinës së tyre në

biomonitorë pasivë, në të cilat organizmat që ndodhen natyrshëm në zonën e studimit

janë të monitoruara, dhe biomonitorë aktivë në të cilat organizmat në sillen në zonën e

kërkimit nën kushte të kontrolluara për një periudhë specifike të kohës (Markert et al.

2003).

Një tregues akumulimi i mirë për ndotësit e ajrit duhet të plotësojë disa kërkesa

(Wittig 1993, Conti & Cecchetti 2001). Ai duhet të akumulojë ndotës prej ajrit në të

njëjtën mënyrë dhe në të njëjtën shkallë në kushte të ndryshme. Ndotësve duhet të

lehtësisht të matshem dhe matjet duhet të japin informacion në lidhje me nivelin e

depozitimit te ndotësit. Ai gjithashtu duhet të tregojë kufijtë e rrezikut të shkaktuara

nga rritja e nivelit të ndotësit. Llojet e organizmave (speciet) e përdorur duhet të jenë

të zakonshëm mjaftueshëm dhe në gjendje të mblidhen përgjatë vitit në të njëjtën

zonë. Përdorimi i tyre duhet të jetë i bazuar në metodat standarde të marrjes së

mostrës dhe analizës. Në mënyrë që të përcaktohet gjendja e ekosistemit në lidhje me

ndotësit qe studiohen , gjendja e ekosistemit në zonën sfond që studiohet gjithashtu

duhet të jetë e njohur (Seaward 1995). Niveli sfond zakonisht është konsideruar niveli

"natyral" në të cilin emisionet kanë një efekt sa më të vogël të mundshëm.(Conti &

Cecchetti 2001). Niveli sfond i ndotësve të ndryshme varion sipas specieve bimore.

Myshqet dhe likenet konsiderohen bimët më të mira për përdorim si biomonitorë të

ndotësve të ajrit(Rühling & Tyler 1968, Puckett 1988). Gjithashtu lëvorja e pemëve

është përdorur gjerësisht në investigimin e cilësisë së ajrit industrial dhe në zonat

urbane.

Kështu, me zgjedhjen e duhur të organizmave, monitorimi i ndotjes së ajrit është i

mundur madje edhe në zonat e largëta ku mostrat mund të mblidhen dhe matjet e

ndotësve mund të bëhen në laboratore milje larg nga zona e studimit. Meqë

depozitimi i ndotësve mund të bëhet në sipërfaqe, këto mund të merren me kujdesin e

duhur dhe të lahen mostrat para matjeve.

Biomonitorimi është një metodë pasive dhe siguron një masë të ekspozimit të

integruar për një periudhë kohe. Avantazhet kryesore janë:

Përdorimi afatgjatë i pajisjeve të shtrenjta të mostrimit nuk është e nevojshme.

Marrja e mostrave të organizmave që përdoren si monitor biologjik në përgjithësi

është e lehtë.

Përqëndrimet në organizmat monitorues janë më të larta sesa në sistemin që do të

monitorohet. Kjo përmirëson saktësinë e matjeve.

Shumica e organizmave pasqyrojnë mesatarisht kushtet e jashtme gjatë periudhave

të caktuara kohore. Kjo bëhet e rëndësishme kur niveli i monitorimit ndryshon shpejt

me kalimin e kohës.

Page 22: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

19

1.2.2 Kriteret e përzgjedhjes së biomonitorëve

Teorikisht, speciet e biomonitorimit për ndotësit e ajrit me elementë gjurmë janë

selektuar në bazë të specificitetit (akumulimi konsiderohet se ndodh vetëm nga

atmosfera) (Rühling, 1994). Në praktikë, për të qenë një biomonitor i përshtatshëm ai

duhet të ketë disa karakteristika:

Organizmat duhet të jenë të zakonshëm në zonën që na intereson.

Organizmat mund të përdoren si mostra dhe mund të mblidhen përgjate gjithë

stinëve; nëse jo, atëherë ato mund të kultivohen në disa paisje të thjeshta speciale,

në mënyrë që të mund të përdoren për ti rritur ato në të gjitha sezonet.

Monitoruesi duhet të jetë tolerant ndaj ndotësit në nivele të përshtatshme.

Përveç këtyre kritereve të domosdoshëm, ekzistojnë dhe disa kritere të tjera shtesë si:

Elementët aspirator (përthithës) duhet të jenë të pavarur nga kushtet lokale

Ndryshimi biologjik i organizmit duhet të jetë i kufizuar.

Nivelet e përqëndrimit të akumuluar duhet të jenë të matshme me teknikat

analitike rutinë.

Mungesa e sasive të ndjeshme të elementëve të përthithur prej burimeve të tjera

nga atmosfera.

Mekanizmat fiziologjike të përthithjes së elementeve duhet të jenë të njohur për

të lehtësuar interpretimin e rezultateve.

Biomonitori duhet të pasqyrojë ndryshimin e përqëndrimit të elementëve si

rezultat i ekspozimit të integruar për një periudhë të kohës.

Organizmi duhet të ketë një background të ulët të përqëndrimit të këtyre elementëve.

Metodat e kampionimit dhe protokolli për përgatitjen e mostrës për kryerjen e

matjeve duhet të jetë i thjeshtë dhe i shpejtë.

Biomonitorët e përshtatshëm, të cilët plotësojnë kushtet, e bëjnë të mundur dhe me

kosto relativisht të ulët monitorimin e vazhdueshëm dhe retrospektiv të ndotjes së

ajrit. Kur qëllimi është informacioni në kohë mbi përqëndrimin e elementëve gjurmë

në zona specifike, përdorimi i monitorëve të tillë është i preferuar.

1.3 Tipet e biomonitorëve në monitorimin e ajrit

1.3.1 Myshqet

Myshqet konsiderohen si bioakumules efektivë të elementëve gjurmë në sajë të

morfologjisë së tyre të veçantë, karakteristikave anatomike dhe fiziologjike.

Akumulimi dhe ruajtja e elementëve favorizohet nga këto faktorë:

Mungesa e rrënjëve bën që elementët ushqyes minerale t’i marrin nga depozitimet

atmosferike të grimcave, gazeve dhe kripërave të tretshme

Morfologji e veçantë, e cila përcakton një raport të madh sipërfaqe/vëllim

Depërtueshmëri e lartë në inde e ujit dhe elementëve

Kapacitet i lartë ujë-mbajtës

Një kapacitet i lartë këmbyes që i atribuohet faqeve të ndryshme të murit qelizor

dhe pjesës së jashtme të cipës qelizore

Duhet theksuar që marrja dhe ruajtja e elementëve ndikohet shumë dhe nga kushtet

klimatike si: frekuenca e erës dhe shpejtësia e saj; frekuenca e reshjeve, intensiteti dhe

kohëzgjatja e tyre.

Page 23: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

20

Përmbajtja totale e elementëve në myshqe mund të konsiderohet si rezultat i një

balance midis sasisë së akumuluar gjatë periudhës së thatë dhe të lagësht të vitit, dhe

humbjeve që përcaktohen nga këto faktorë:

Largimi i materialeve në trajtë grimcash nga reshjet

Zhvendosja nga elementët e tjerë

Tretja e disa joneve nga shiu acid

Dëmtimi qelizor

Humbja e pjesëve të vyshkura ose të dëmtuara të myshkut

Elementët janë të pranishëm në myshqe:

Jashtë qelizave

Në trajtën e grimcave të bllokuara

Në trajtën e formave të tretshme

Si forma që këmbehen në membrana ose në murin qelizor, etj

Elementët në trajtë grimcash janë mbizotëruese në emisionet e zonave urbane,

industriale dhe bujqësore. Myshqet që u përdorën për monitorimin e elementëve

gjurmë janë Hypnum cupressiforme dhe Scleropodium Purum.

Hypnum cupressiforme është një specie mjaft e përhapur në gjininë e hypnumit. Ajo

gjendet në të gjitha kontinentet, përveç Antarkidës dhe ndodhet në një shumllojshmëri

të gjerë të habitateve dhe zonave klimatike. Kjo specie zakonisht rritet në trungjet e

pemëve, mbi sipërfaqet e mureve dhe shkëmbinjve. Ajo preferon mjediset acide dhe

është një ndihmuese e madhe në përcaktimin e niveleve të ndotjes. Hypnum

cupressiforme është një myshk mesatar me gjatësi 20-10cm. Gjethet janë të

mbivendosura duke të dhënë përshtypjen e një peme selvie. Por ka edhe disa specie

hypnum, të cilët janë të gjatë dhe të hollë rreth nga 0.3-0.6mm në 1.0-2.1mm. Këto

kanë formë të lugët, tipi konike. Gjethet e pemës për pasojë janë më të vogla dhe

shumë më të ngushta. Myshku përmban kapsula, të cilat janë të mbushura me spore.

Kapsulat janë të gjata rreth 1.7-2.4mm dhe kanë një kapak si mbajtës me përmasa 0.

6-0.9 mm.

Përveç myshqeve të përmendura më lart, në metodat e biomonitorimit janë përdorur

mjaft edhe myshqet: Pleurozium schreberi dhe Hylocomium splendens.Në shumicën e

vendeve këto janë speciet që përdoren më shumë. Por ka dhe vende ku është e

nevojshme të përdorim specie të tjera si p.sh: Pleurocarpous. Në këtë rast zgjedhja e

parë do të jetë Hypnum cupressiforme e ndjekur nga Pseudoscleropodium purum.

Përdorimi i bryophiteve të tjera përveç atyre që përmendëm më lart, bëhet pak më i

vështirë. Kjo ndodh pasi, që një specie të përdoret si bioindikator, duhet në fillim të

kryhen krahasime paraprake rreth rezultateve që ato japin për akumulimin e metaleve

të rëndë, me rezultatet e specieve më të preferuara. Nomenklatura e saktë e specieve

të myshkut i referohet Hill (2006).

Përdorimi i myshqeve veçanërisht në studime rajonale

Përdorimi i myshqeve si biomonitorë të ndotjes atmosferike është bërë i

zakonshëm pas metodave të përshtatshme të kampionimit dhe analizave të

myshqeve të zhvilluara në Suedi (Rühling & Tyler 1968, Tyler 1970). Myshqet janë

përdorur vecanërisht në studimet rajonale të metaleve të rënda. Studimi i parë në shkallë

të gjerë u zhvillua jashtë Skandinavisë në fund të 1960(Rühling & Tyler 1973) dhe

studimi i parë nacional është kryer në Suedi, Norvegji dhe Danimarke në fund të 1970

dhe në 1980 (Steinnes 1977, Pilegaard et al. 1979, Rühling & Skärby 1979, Gydesen

et al. 1983). Gjatë 1980 studimet monitoruese mbuluan gjithe vendet nordike (Rühling

Page 24: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

21

et al. 1987, Rühling 1992) dhe në 1990, shumicën e vendeve në Europë (Rühling

1994, Rühling & Steinnes 1998, Buse et al. 2003). Rezultatet e shumë studimeve

rajonale janë publikuar gjate dekadave të fundit (Zechmeister 1994, 1997, Steinnes

et al. 1994, 2001, Liiv et al. 1994, 2002, Kuik & Wolterbeek 1995, Markert et al.

1996, Herpin et al. 1996, Berg & Steinnes 1997, Čeburnis et al. 1997, Siewers &

Herpin 1998, Sucharová & Suchara 1998, Galsomiès et al. 1999, Grodzińska et al.

1999, Gerdol et al. 2000, Fernández et al. 2000, 2002, Figueira et al. 2002, Schröder et

al. 2002, Ötvös et al. 2003). Llojet e myshqeve të përdorur gjerësisht në kampionim

kanë qenë Hylocomium splendens and Pleurozium schreberi, Hypnum cupressiforme,

Scleropodium purum dhe Brachythecium sp. Qëllimi i studimeve ka qenë sigurimi i

informacionit për depozitimet rajonale të metaleve të rënda, ndryshimet në strukturen e

depozitimit, përhapja në distanca të mëdha e emisionit dhe burimet lokale te

emisionit.

Një numër i konsiderueshem i studimeve rajonale mbi përqendrimin e metaleve të

rënda dhe elementeve të tjerë janë kryer duke perdorur myshqet, kryesisht në Europë

(Ross 1990, Mäkinen 1994, Äyräs et al. 1997, Reimann et al. 1997, 1998, 2001,

Halleraker et al. 1998, Faus-Kessler et al. 1999, 2001, De Caritat et al. 2001) dhe në

Amerikën e Veriut (Groet 1976, Rinne & Barclay-Estrup 1980, Pott & Turpin

1998). Përqendrimet e metaleve janë investiguar në zona të quajtura sfond(zona

background) (Carballeira et al. 2002), parqet nacionale(Grodzińska 1978, Wiersma et

al. 1995), zonat artike (Ford et al. 1995, Riget et al. 2000) etj. Krahasimet e serive

kohore të përqëndrimit të myshqeve janë kryer duke përdorur psh mostra

herbariumesh (Pott & Turpin 1996, Herpin et al. 1997). Një sasi e konsiderueshme

kërkimesh janë kryer në studimeve rajonale psh, metodat e analizës dhe kampionimit

(Steinnes et al. 1993, Wolterbeek & Bode 1995), përdorimi i materialeve referuese

(Steinnes et al. 1997), përqendrimi në myshqe në lidhje me nivelet e depozitimit (Berg

& Steinnes 1997b, Reimann et al. 1999), faktorë të ndryshëm që ndikojnë në

përqëndrim (Zechmeister 1998, De Caritat et al. 2001, Fernández & Carballeira 2002),

ndryshimet midis myshqeve (Thöni et al. 1996, Halleraker et al. 1998), myshqet si

depozita akumuluese në lidhje me biomonitorë të tjerë (Bargagli et al. 2002), efikasiteti

i akumulimit (Gjengedal & Steinnes 1990, Čeburnis et al. 1999) dhe analiza e të

dhënave (Schaug et al. 1990, Kuik & Wolterbeek 1995). Indekset e ndotjes janë

llogaritur në bazë të përqëndrimeve (Grodzińska et al. 1999), zonës së zgjedhur si

sfond dhe vlerave të faktorëve të ndotjes (Fernandez et al. 2002), si dhe vlerave

absolute të depozitimit (Berg et al. 1995, Sucharová & Suchara 2004). Vëmendja

gjithnjë e më shumë në rritje është fokusuar mbi efektet e depozitimit të metaleve të

rënda në shëndetin e njeriut (Wappelhorst et al. 2000, Wolterbeek 2002).

Përdorimi i myshqeve si indikatorë akumulativ të azotit dhe squfurit në monitorimin e

cilësisë së ajrit është neglizhuar relativisht. Në përgjithësi, përqëndrimet e azotit në

myshqe lidhen mjaft mirë me përqëndrimet në ujin e shiut (Baddeley et al. 1994,

Pitcairn et al. 1995). Myshqet nuk janë konsideruar kurrë biomonitorë të mirë për

përqëndrimin e squfurit, megjithëse psh Pakarinën (1981) ka raportuar që

përqëndrimet e squfurit në myshqet Sphagnum lidhen mirë me përqëndrimet e SO2

atmosferik. Arsyeja kryesore për vlerën e dobët të biomonitorimit mund të jetë fakti

që squfuri i dëmton bimët në përqendrime të larta (Äyräs et al. 1997). Studime më

pak të shtrira janë kryer mbi përqëndrimet e squfurit dhe të azotit në myshqe. Këto

përqëndrime në myshqe janë përcaktuar përgjithësisht si një pjesë e analizave të

hollësishme mbi metalet të rënda dhe metalet gjurmë (Halleraker et al. 1998,

Sucharová & Suchara 1998).

Page 25: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

22

Një numër i konsiderueshem i studimeve të tjera rajonale mbi metalet e rënda dhe

përqëndrimin e tyre janë kryer duke përdorur myshqet fillimisht në Amerikën e

veriut(Pott and Turpin, 1996). Përveç studimeve kombëtare, studime të ndryshme

rajonale janë kryer mbi faktorët që ndikojnë në përqëndrimin e metaleve (Zeichmeister,

1998), duke përfshirë myshqet si akumulatore depozitues në raport me

biomonitorë të tjerë, si edhe mbi vlerave absolute të depozitimit. In Wisconsin

USA teknika ―moss-bag‖ është përdorur për të monitoruar metalet e rënda, sulfur dhe

azot duke përdorur çanta rrjetë që përmbanin Sphagnum russowii (Makholm and

Mladenoff, 2005). Studime të ngjashme janë në Romania, Russia and Bulgaria duke

përdorur Sphagnum girgensohnii; 36 elemente janë investiguar (Culicov et al., 2005).

Në Indi, studimet fillestare patën si qëllim monitorimin e ndotjes së elementëve

gjurmë duke përdorur myshqet si biomonitorë (Chakrabortty et al., 2004; Chakrabortty

et al., 2006). India ka një shtrirje të madhe gjeografike dhe studimet atje kanë

identifikuar Pinnatella alopccuroides, Pterobryopsis flexiceps and Bryum spp. si

biomonitorë efektive të rajonit.

1.3.2 Likenet

Likenet janë criptogama shumëvjeçare. Ato jetojnë në tipa substratesh të ndryshme,

zakonisht në zona të thata ose të varfra me lëndë ushquese në rajonet veriore dhe sub-

artike(Nash 1996). Llojet e likenive të përshtatura më mirë si biomonitorë janë likenet

foliose dhe fruticose epiphytic.

Likenet konsistojnë në një bashkim simbiotik të dy organizmave: komponenti kërpudhë

është zakonisht një Ascomycetes fungus dhe komponenti alge është një alge jeshile

(Chlorophyceae) dhe/ose blu-jeshile (Cyanobacteriae). Komponenti kërpudhë është

përgjegjës për marrjen e ujit dhe mineraleve dhe komponenti algor, i cili rritet midis

fungal mycelia, per proçesin e fotosistezës.

Pjesa më e madhe e likeneve i marrin nutrientet e tyre prej depozitimit të lagësht

dhe të thatë (Martin & Coughtrey 1982, Garty 1993). Ato zotërojnë shumë nga

karakteristikat e myshqeve që i bëjnë ato të përshtatshme për qëllime monitoruese:

Degët e tyre me sistem vaskular janë të zhvilluara dobët

Nuk kanë rrënjë reale

Rriten ngadalë

Janë bimë shumëvjecare

Kanë një shpërndarje gjeografike jashtëzakonisht të gjerë (Wolterbeek et al. 2003).

Likenet posedojnë të njëjtin mekanizëm fiziologjik-kimik që ndikon në akumulimin

e ndotësve të ajrit si dhe tek myshqet (Tyler 1989, Richardson 1995). Proçeset

fiziologjike që ndikojnë akumulimin në likene kanë qenë studiuar më shumë se në çdo

bimë tjetër. Përpjekje janë bërë edhe për të shpjeguar proçeset e akumulimit me

ndihmën e modeleve matematikore(Reis et al. 1999). Këto studime kanë theksuar

rëndësinë e morfologjisë dhe fiziologjisë së likeneve në akumulimin e elementëve

(Brown 1991, Sloof & Wolterbeek 1991a). Dallime të dukshme në akumulimin e

elementëve janë gjetur në lloje të ndryshme likenesh dhe madje dhe midis

popullatave të ndryshme si rezultat i ndryshimeve morfologjike dhe fiziologjike.

(Sloof 1995, Bennett & Wetmore 1999). Ndjeshmëria e likeneve ndaj ndotësve të ajrit

varion ndjeshëm. Shumë specie janë veçanërisht sensitive ndaj SO2, azotit,

komponimeve të fluorit dhe të ozonit (Hawksworth & Rose 1970, Kovacs 1992). Këto

komponime ndikojnë në gjendjen e likeneve dhe reduktojnë kapacitetin e likeneve për

të akumuluar dhe adsorbuar elementë nga atmosfera. Metalet e rënda ndikojnë në

Page 26: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

23

depërtueshmërinë e membranave qelizore të likeneve (Tyler 1989, Tarhanen et al.

1996) megjithatë, efektet negative të metaleve të rënda në përhapjen apo zhvillimin e

likeneve zakonisht bëhen të dukshme në përqëndrime të larta të metaleve (Van

Dobben et al. 2001). Metalet e rënda rrisin mungesën e ujit në (Nieboer et al. 1976).

Ndotësit e ajrit kanë një efekt të ndryshëm mbi partnerët kërpudhe dhe alge. Partneri

alge raportohet se reagon me ndjeshëm ndaj depozitimeve acide dhe metaleve të rënda

dhe tregon akumulime të ndryshme të metaleve në varësi të aciditetit të rreshjeve.

(Demon et al. 1989, Tarhanen et al. 1999). Tharja sporadike e likeneve mund të

ketë efekt në akumulimin dhe adsorbimin e elementëve(Puckett 1988). Pas një

periudhe të thatë, rreshjet e shiut mund rezultojnë me një largim të grimcave. Ekziston

një numër i konsiderueshëm faktorësh, të cilët mund të ndryshojnë përqëndrimin e

ndotësve në likene(Brown 1991, Garty 2000). Këto faktorë janë, në shumicën e

rasteve, janë të njëjta me ato që ndikojnë edhe tek myshqet, ku ndër të tjera mund të

përmendim:

Cilësia e depozitimit (forma e përhapjes, përbërja, pH)

Klima (përbërja e rreshjeve, temperatura, era, thatësira, gjatësia e periudhës së

rritjes)

Faktorët ambiental lokalë (bimësia, cilësia e substrateve, qëndrimi nën gjethet e

rëna dhe mënyra sesi bima i merr komponentët nga toka, shplarja, pluhuri që vjen

nga dherat në afërsi të tyre, lartësia gjeografike e zonës).

Nga ana tjetër, rënia e gjetheve dhe mënyra sesi bima i merr komponentët nga

toka, të cilat variojnë sipas kurorës së pemëve kanë një efekt më të madh mbi

likenet epiphytic sesa në myshqet terricolous (Barkman 1958, Rasmussen 1978).

Nutrientet dhe elementët e tjerë mund të kalojnë prej substrateve në likene(De Bruin &

Hackenitz 1986, Bargagli 1990, Wolterbeek & Bode 1995).

1.3.3 Myshqe apo likene?

Myshqet dhe likenet janë bimë të cilat akumulojnë lehtësisht ndotësit e ajrit (Rühling

dhe Tyler, 1970; Bargagli, 1998). Rezultatet e marra prej ndryshimeve midis myshqeve

dhe likeneve si bioindikatorë akumulimi varen nga:

llojet e specieve të përdoruara në studim

lloji i emëtimit

mjedisi në zonën e marrë në studim.

Faktorët që ndikojnë në përqëndrimin e metaleve të rënda në myshqet tokesore dhe

likenet epiphytic të rritura në të njëjtin vend janë mbulesa e krijuar nga pemët (tenda)

rënia e gjetheve dhe mënyra sesi bima i merr komponentët nga toka. Rënia e

gjetheve mund të ketë veçanërisht efekt të fortë në përqëndrimin e elementëve tek

likenet epiphytic (Barkman, 1958). Efekti i rënies së gjetheve në myshqet tokësore

varion dhe varet nga fakti që myshku rritet nën apo në mes të kurorave.

Në studimet e biomonitorimit, mostrat e myshqeve mblidhen në zona të hapura

midis mbulesës së kurorave në mënyrë që të minimizohet efekti i rënies së

gjetheve. Sasia e gjetheve të rëna dhe mënyra sesi i merr bima përbërjet nga toka varion

sipas tipit të kurorës së pemës. (Rasmussen, 1978). Tenda e krijuar nga kurorat e pemëve

mban një pjesë të elementëve të transportuar nga rreshjet e lira, por rreshjet gjithashtu

shplajnë dhe largojnë një pjesë të nutrienteve, si për shembull (Ca, K, Mg, Mn) prej

tendës së kurorave, të cilat në vazhdim absorbohen nëpërmjet rreshjeve nga likenet

epiphytic. Ka gjithashtu variacion në përqëndrimin e elementëve në myshqe dhe likene,

veçanërisht në zonat e thata ku rreshjet janë përqëndruar në periudhën e dimrit.

Page 27: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

24

Ndryshime mes përqëndrimit në myshqe dhe likeneve epiphytic në zonën e veriut të

Europës vijnë nga fakti që likenet epiphytic janë të ekspozuara ndaj ndotësve të ajrit

gjatë gjithë vitit, ndërsa myshqet janë të mbrojtura nga dëbora që mbulon vendin më

shumë se gjysmën e vitit. Karakteristikat e ndryshme morfologjike dhe fiziologjike te

myshqeve dhe likeneve shkaktojnë pjesërisht diferencat në efiçensen e përthithjes së

metaleve. Struktura e siperfaqes së myshqeve është e ndryshme nga ajo e likeneve dhe

ato kanë një siperfaqe më të madhe në raport me peshën.

Sipërfaqja e likeneve në shumë raste është më e ashpër dhe më poroze se ajo e

myshqeve. Disa studime tregojnë se likenet epiphytic akumulojnë më shumë metale të

rënda në peshë të thatë sesa myshqet. Arsyeja e ndryshimit mund të jetë per shkak të

variacionit në efiçensën e përthithjes në kushte depozitimi të ndryshme ose per shkak

të efektit të rënies së gjetheve mbi likenet epiphytic (Steinnes, 1993). Likenet

gjithashtu akumulojnë metale të rënda volative (Hg, Pb) të cilat vazhdimisht

riqarkullojnë në atmosferë më lehtë se sa në myshqet (Evans dhe Hutchinson, 1996).

Disa studime tregojnë që myshqet akumulojnë pluhur më lehtë sesa likenet (Steinnes,

1995). Përqëndrimet e metaleve në myshqe janë zakonisht më të larta pranë burimit

të emisionit (prodhimit) dhe më të ulëta në zonën background (sfond) se sa vlerat

koresponduese në likenet epiphytic. Gjthashtu është raportuar që kontributi i

materialit grimcor në përqëndrimin total në myshqe zvogëlohet në varësi të rritjes së

distancës nga burimi i emisionit, në zona të thata dhe ato bujqësore. Veçanërisht në

zonat e thata dhe në ato me bimësi të rrallë, metalet me origjinë nga toka (Al, Cr, Fe,

Ti) akumulohen më lehtë në myshqe sesa në likene (Loppi dhe Bonini, 2000). Myshqet

dhe likenet përshkruajnë depozitimin e lagët në mënyra të ndryshme. Testet

laboratorike kanë treguar që këmbimi i kationeve është një proçes shumë i shpejt në

Hylocomium splendens dhe kjo çoi në konkluzionin që përqëndrimi i matur në këtë

lloj myshku reflekton përbërjen e ujrave të shiut para marrjes së mostrave, më shumë

se efektet e akumulimit në periudha afatgjata (Brown dhe Brûmelis, 1996).

Reimann et al. (1999) ka raportuar në studimet e tij të kryera në gadishullin Kola në

veri-perëndim të Rusisë që përqëndrimi i shumë elementëve në myshqe ishte i lidhur

më ngushtë me përbërjen kimike të ujit të shiut, sesa me nivelet e depozitës vjetore të

reflektuara nga likenet terricolous (Bargagli, 1998).

Nuk egzistojnë evidenca të qarta që të tregojnë cili mund të jetë biomonitori më i

mirë në studimet rajonale, sepse rezultatet ndryshojnë nga një vend në tjetrin.

Megjithatë, mekanizmi përmes të cilit myshqet dhe likenet akumulojnë metale të

rënda është kaq i ndryshëm saqë ato nuk mund të përdoren për të zëvendësuar njëri

tjetrin në studimet nacionale. Në varësi të kushteve të vendit, myshqet mund të jenë

më të përshtatshme për studime rajonale sesa likenet epiphytic. Ndryshimet midis

pjesëve të ndryshme të vendit dhe vendndodhja e burimeve të emisionit shprehen më

qartë në myshqe sesa në likene. Wolterbeek et al. (1996) rekomandon përdorimin e

myshqeve sepse ato reflektojnë më lehtë ndryshimet lokale në depozitimin e metaleve

të rënda, ndërsa likenet mund të jenë indikatorë më të mirë akumulimi sesa myshqet në

kushte të thata.

1.3.4 Algat jeshile

Algat jeshile, kryesisht Protococcus viridis, janë të vetmet organizma qelizore të

cilat jetojnë në simbiozë me likenet, ndër të tjera me Scoliciosporum chlorococcum.

Taksonomia e tyre nuk njihet shumë. Søchting (1997) ka gjetur që një kore alge në

halat e bredhit i përket familjes Protococcus spp. (Desmococcus spp.) dhe

Page 28: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

25

Apatococcus spp.

Alga jeshile ndodhet në pemë dhe në substrata të tjera të përshtatshme veçanërisht

afër burimeve të ndryshme të azotit (Göransson 1990, Søchting 1997). Ato i marrin

nutrientet prej depozitimit të thatë dhe të lagësht njësoj si likenet epiphytic. Ato

kërkojnë temperaturë të mjaftueshme, lagështi të lartë dhe dritë të përshtatshme për

rritjen e tyre.

Alga jeshile rritet veçanërisht në Norvegji në halat e bredhave dhe në trungjet e

pemëve, si dhe në vitet e fundit në pjesën jugore të Europës qëndrore (Peveling et al.

1992, Thomsen 1992, Poikolainen et al. 1998).

1.3.5 Lëvorja e pemës

Lëvorja e jashtme e pemëve përbëhet nga shtresa e brendshme (phloem), shtresa

që çon në drunjëzim (phellogen), dhe shtresa e jashtme (rhytidom or phellem) e

ndërtuar nga qeliza druri të vdekura (Srivastava 1964, Prance et al. 1993). Këto qeliza

druri të vdekura zakonisht bëhen pjesë në studimet e biomonitorimit. Cilësia e lëvores

ndryshon në përputhje me përbërjen e mureve të shtresës së jashtme (phellem) dhe të

trashësisë së shtreses së jashtme dhe të brendshme. Ka dallime të konsiderueshme në

përbërjen kimike të lëvores së pemëve të ndryshme (Barkman 1958).

Lëvorja është e formuar nga shtresa, ku çdo shtresë e re formohet nën shtresën e vjetër

gjatë një periudhe të caktuar të kohës, psh në pishën Scot gjatë një periudhe prej dy

vjetësh (Schulz et al. 1999). Shtresa e vjetër sipërfaqësore është e vdekur dhe nuk

ndodhin me ndryshime në të pasi është formuar.

Akumulimi i ndotësve atmosferik në lëvore është një proçes i pastër fiziologjik-kimik.

Ndotësit ose akumulohen në mënyrë pasive në sipërfaqen e lëvores ose bëhen të

adsorbueshëm përmes proçeseve të këmbimit jonik në pjesën e jashtme të shtresës se

drunjezuar të vdekur (Walkenhorst et al. 1993, Schulz et al. 1997). Për shembull,

squfuri akumulohet në lëvore si acid sulfurik (H2SO4), pjesa më e madhe e të cilit

vepron më tej me kalciumin për të formuar gipsin (CaSO4) (Kreiner 1986).

Akumulimi i metaleve të rënda varet nga madhësia e grimcave dhe forma në të

cilën metali ndodhet. Ato formojnë komponime me elementë të tjerë. Heichel dhe

Hankin (1972) raportuan në fillim të viteve 1970, që grimcat që përmbanin

plumb të ardhur nga shkarkimet e trafikut urban në USA ishin vendosur

kryesisht në sipërfaqe, ose në indet sipërfaqsore të lëvores dhe madhësia e tyre

varionte nga 3 - 13 µm. Aciditeti i lëvores ka ndikim në përqëndrimet e disa metaleve

të rënda. Për shembull, në një studim mbi ndodhjen e likenit epiphytic mbi lis apo

frashër, Bates dhe Brown ( 1981) gjetën një korelacion negativ midis pH të lëvores dhe

përqëndrimit të hekurit. Ata arritën në përfundimin që kjo vjen për shkak të rritjes së

ndryshueshmërisë së Fe me uljen e pH së lëvores. Nuk ka migrim të dukshëm të

elementëve nga sipërfaqja e lëvores përmes indeve te lëvores në trungun qëndror ose

anasjelltas (Trüby 1988, Schulz et al. 1997). Gjithashtu migrimi i metaleve të rënda

prej tokës nga rrënja në lëvore kur ajo formohet është zakonisht i parëndësishme

(Trüby 1988). Nga ana tjetër, transporti i metalet e rënda dhe komponime të tjera

mund të kryhet prej erës nga toka në sipërfaqen e lëvores. Struktura e sipërfaqes

së lëvores ka një influecë të konsiderueshme në akumulimin pasiv mbi sipërfaqen

e lëvores. Një sipërfaqe e ashpër, gropa-gropa mund të akumuloj më lehtë se një

sipërfaqe e lëmuar. Studimi i realizuar nga Szopa (1973) mbi përqëndrimin e

plumbit përgjatë autostradave në USA tregoi që përqëndrimi i plumbit në lëvore

reagon shpejt ndaj ndryshimeve të përqëndrimit të plumbit në atmosferë. Përveç

Page 29: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

26

përqëndrimit të squfurit, pH, kapacitetit buferik dhe konduktivitetit elektrik, lëvorja

mund të përdoret si indikator i përqëndrimit të SO2 atmosferik. Ndotësit acid

zvogëlojnë pH e lëvores, ndërsa ndotësit alkalinë rrisin pH e lëvores. Është gjetur një

varësi e qartë midis pH dhe përqëndrimit të kationeve në lëvore (Farmer et al. 1991).

Kur pH i lëvores është i ulët, shuma e kationeve të shkëmbyeshme është gjithashtu e

ulët dhe anasjelltas. Përveç ndotësve, pH ndikohet gjithashtu nga lloji i pemës, mosha

e pemës dhe shëndeti i saj, kushtet e motit, substrati dhe trashësia e mostrës (Staxäng

1969, Grodzińska 1982). Për shkak të aciditetit të ulët, lëvorja e pemëve gjetherënëse

është më e ndjeshme ndaj ndryshimit të pH se sa pemët halore (Härtel & Grill 1972).

Konduktiviteti elektrik i lëvores shkaktohet kryesisht nga prezenca e sulfateve dhe

komponimeve të tjera (Kreiner & Härtel 1986). Pëqëndrimi i sulfateve në lëvore

është përcaktuar kur konduktiviteti i lëvores është përdorur si indikator (Härtel &

Grill 1972). Lëvorja e pemëve halore (conifere) është më e përshtatshme për matjet e

conduktivitetit sesa pemët gjetherënëse, sepse intervali i vlerave të konduktivitetit në

pemët halore është më i madh sesa në pemët gjetherënëse të të njëjtës zonë (Kienzl

1978). Përveç ndotësve, vlera e konduktivitetit të lëvores ndikohet kryesisht nga

rreshjet e shiut, lagështira e lartë e ajrit dhe kriprat e detit (Kienzl & Härtel 1979,

Poikolainen 1997).

Faktorët që ndikojnë përbërjen kimike të lëvores së pemës, përveç ndotësve janë

përgjithësisht të njëjtë me ato të myshqeve dhe likeneve, edhe pse reaksionet kimike që

ndodhin në lëvore janë disa të ndryshëm sepse lëvorja është një material jo i gjallë i

bimës. Përqëndrimet në lëvore janë janë të ndikuar kryesisht nga cilësia e lëvores, stina

dhe rënia e gjetheve, si dhe stemflow (Staxäng 1969, Härtel 1982, Schulz et al. 1999).

Në përgjithësi, përqëndrimet e elementëve në lëvoren e bimëve gjetherënëse janë më

të larta sesa në lëvoret e koniferëve (Rasmussen 1978). Megjithatë ka ndryshime të

konsiderueshme në përqëndrime midis koniferëve. Për shembull, përqëndrimet e zinkut

dhe magnezit në lëvoren e bredhave në Norvegji janë zakonisht më të lartë sesa ato të

pishave në Scotsi (Olsson 1978). Përqëndrimet janë më të larta në sipërfaqen e

shtresës së jashtme të lëvores dhe ulet me shpejtësi duke lëvizur drejt shtresës së

brendshme (Karandinos et al. 1985, Schulz et al. 1997). Janë raportuar edhe

ndryshime në përqëndrimet e lëvores përgjatë trungut (Barnes et al. 1976).

Ndryshime të qarta sezonale janë vërejtur në vlerat e konduktivitetit dhe në

përqëndrimin e sulfurit në lëvore për shkak të faktorëve të lidhur me motin dhe me

nivelet e emisionit (Kienzl 1978). Në një studim të realizuar nga Kosmus dhe Grill

(1986) në Graz, Austria, u gjet se mikroklima ka një rol të rëndësishëm në

shumën e depozitimit të ndotësve dhe në përqëndrimet e elementëve në lëvore.

Nuk ka metoda standarte për marrjen e mostrave dhe analizimin e mostrave të

lëvoreve. Gjatë marrjes së mostrave duhet patur parasysh: vendndodhja dhe

numri i pemëve ku do të merren mostrat, mosha e pemës dhe shëndeti i saj,

lartësia e pikës ku do të merret mostra në trungun e pemës, cilësia e lëvores dhe

koha e kampionimit Staxäng 1969, Wolterbeek et al. 1996b, Schulz et al. 1997). Në

mënyrë që të minimizohet efekti i variacionit midis mostrave individuale, nje sasi

e madhe kampionesh prej një numri pemësh përdoren për analizat e mostrave të

lëvores. (Kreiner & Härtel 1986, Huhn et al. 1995).

Page 30: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

27

1.4 Sjellja e biomonitorëve

1.4.1 Mekanizmi i kapjes së grimcave të ajrit dhe metaleve të rënda.

Ndotësit e ajrit depozitohen në myshqe në tre forma si tretësira ujore, në formë të

gaztë dhe në grimcat e bashkangjitura. Akumulimi i ndotësve në myshqe ndodh

përmes një numri mekanizmash të ndryshëm, si:

Si shtresë grimcore.

Kapja e tyre në sipërfaqen e qelizave.

Inkorporimi i tyre në murin e jashtëm të qelizave përmes proçeseve të këmbimit

jonik.

Kalimit të kontrolluar metabolik në qeliza (Brown & Bates, 1990).

Kapja e grimcave ndikohet nga madhësia e grimcave dhe struktura sipërfaqsore e

myshqeve, ndërsa jono këmbimi është një një proçes i shpejtë fiziologjik-kimik që

ndikohet nga numri dhe tipi i kationeve të lira të shkëmbyera, mosha e qelizave,

kushtet e rritjes, temperatura, precipitimi, pH, përbërja e ndotësit dhe kushtet e

shpëlarjes (Tyler, 1990). Në proçesin e jonkëmbimit, kationet dhe anionet u

bashkangjiten grupeve organike funksionore në muret e qelizave kryesisht përmes

proçesit të kelatimit (Rao, 1984).

Përbërja kimike e depozitimit ka një efekt të madh në akumulimin e ndotësve, sepse

efiçenca kapëse (aspiratore) e myshqeve për elemente individuale ndryshon shumë

(Berget al., 1995). Efiçensa kapëse e metaleve të rënda më të zakonshme ndjek në

përgjithësi radhën Pb > Co > Cr > Cu > Cd > Mo > Ni > V > Zn > As (Zeichmeister

et al., 2003). Një përqindje e lartë e ngarkesës ndotëse akumulohet në myshqe

nëpërmjet depozitimit të njomë. Sasia, kohëzgjatja dhe intensiteti i rreshjeve

ndikon në proçesin e akumulimit dhe atë të shplarjes (Berg et al., 1995). Kontributi

i depozitimit të thatë rritet me lëvizjen nga klima e lagësht drejt klimës së thatë.

(Couto et al., 2004). Ka dallime të konsiderueshme në kullimin ose rrjedhjen e

elementëve në varësi të faktit që ato janë të lidhur me murin qelizor apo akumulohen në

sipërfaqen e myshqeve (Čeburnis & Valiulis, 1999).

Efikasiteti aspirator është prekur edhe nga konkurrenca për zona të lira të këmbimit të

kationeve, për shembull, prania e kripërave të detit dhe depozitimi acid ka efekt në

thithjen e metaleve nga myshqet (Gjengedal & Steinnes, 1990). Lloji i bimësisë dhe

pluhurit të tokës gjithashtu raportohet që shkaktojnë dallime rajonale në efikasitetin

aspirator (Čeburnis et al., 1999). Në përgjithësi, lidhja më e mirë midis përqëndrimeve

në myshqe dhe në depozitimin e lagësht është gjetur për elementet që kanë një

efikasitet të lartë aspirator prej depozitimit të lagësht, si p.sh: Pb, Cd, Co dhe Cu

(Ross, 1990).

1.4.2 Faktorët që ndikojnë në përqëndrimin e metaleve gjurmë tek myshqet si

biomonitorë

Myshqet Epiphytic mund të përdoren gjerësisht si organizma biomonitorues. Kjo

bazohet kryesisht në mungesën e rrënjëve kur krahasohet me bimë të larta. Kështu,

ato e marrin rezervën( ushqimin) e tyre të mineraleve nga burimi ajër dhe jo nga pjesa

e poshtme (Martinetal,1982). Përveç ndotësve të ajrit që kanë origjinën nga burime

antropologjike, përqëndrimet në myshqe janë të prekur nga shumë faktorë "natyrore"

e lidhur me:

vetitë morfologjike dhe fiziologjike të myshqeve

Page 31: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

28

vendin ku myshqet janë rritur dhe mjedisin e tyre aktual.

Myshqet janë specie që lulëzojnë në një klimë të lagësht. Myshqet Ectohydric janë

përdorur si biomonitor në shumë raste. Ato posedojnë disa cilësi të veçanta, që i bëjnë të

përshtatshëm për monitorimin e ndotësve të ndryshëm të ajrit (Onianwa 2001,

Zechmeister et al., 2003), si për shembull:

Myshqet nuk kanë rrënjë reale, kështu që ato nuk mund ti marrin nutrientet nga toka.

Myshqet në përgjithësi i sigurojnë lëndët ushqyese nëpërmjet depozitimit të thatë dhe

të lagësht.

Kapja e nutrienteve nga atmosfera ndikohet nga cuticula e zhvilluar dobët.

Myshqet rriten në sipërfaqe të mëdha në raport me peshën e tyre, gjë që luan rol në

përmirësimin e proçesit të adsorbimit.

Myshqet kanë aftësi për tu rritur në grupe.

Avantazhe të tjera janë:

Norma e ngadaltë e rritjes lejon që ato të akumulojnë ndotës për një periudhë të gjatë të

kohës

Kanë degë vaskulare të pazhvilluara, që lejojnë adsorbim më të mirë se në bimët

vaskulare.

Paraqesin ndryshime minimale morfologjike gjatë jetës së tyre

Jane bimë shumëvjeçare

Kanë shpërndarje të gjerë

Paraqesin lehtësi në marrjen e mostrave

Ndotësit e ajrit depozitohen në myshqe në formën e tretësirave ujore, në formën e gaztë

ose si grimca të ngjitura. Akumulimi i ndotësve në myshqe ndodh përmes një numri

mekanizmash të ndryshëm:

shtresa grimcash ose kapje grimcash nga sipërfaqja e qelizave

incorporimi (përfshirja) në muret e jashtme përmes proçeseve të këmbimit jonik

shkëmbimi metabolik i lëndëve përmes qelizash (Brown & Bates 1990, Tyler 1990).

Lidhja midis grimcave varet nga madhësia e grimcave dhe sipërfaqja e strukturës së

myshqeve. Jonokëmbimi tek myshqet, është një proçes i shpejtë fiziologjik-kimik që

varet nga numri dhe lloji i kationeve të lira, mosha e qelizave dhe reaksioni i tyre i

tharjes, kushtet e rritjes, temperatura, pH i precipitimit, përbërja e ndotësve etj (Tyler

1990, Brown & Brûmelis1996). Në proçesin e jonokëmbimit, kationet dhe anionet

bëhen të lidhur me grupet funksionale organike në muret e qelizave përmes kelatimit

(Rao1984). Ka diferenca të dukshme në shplarjen e elementëve në varësi të pH,

nëse këta elementë janë lidhur me muret e qelizave apo janë akumuluar në

sipërfaqen e myshqeve (Čeburnis&Valiulis 1999). Efiçenca përthithëse (aspiratore)

është gjithashtu e ndikuar nga konkurenca për zona të lira të këmbimit të kationeve.

Kështu, prezenca e kripës së detit dhe depozitimi acid është gjetur se ka një efekt të

rëndësishëm në absorbimin e metaleve prej myshqeve (Gjengedal & Steinnes 1990).

Lloji i bimësisë dhe pluhuri i tokës janë raportuar se shkaktojnë ndryshime rajonale në

efiçencën aspiratore të myshqeve. (Čeburnis et al. 1999). Në përgjithësi, lidhja më e

mirë midis përqëndrimit në myshqe dhe në depozitimin të njomë (lagësht) është

gjetur për elementët (Pb, Cd, Co, Cu) që kanë një efiçencë aspiratorë të lartë në

krahasim me depozitimin e thatë (Ross 1990, Berg et al. 1995). Përveç kësaj për

ndotësit e ajrit që vijnë nga burime antropologjike, përqëndrimi në myshqe varet

gjithashtu nga shumë faktorë ―natyrale‖ të lidhur me vetitë morfologjike dhe fiziologjike

të myshqeve, si dhe zona ku myshku është rritur. Ka ndryshime natyrore në përbërjen

kimike midis llojeve individuale dhe madje midis popullatave të të njëjtës specie, midis

Page 32: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

29

specieve që rriten në kushte të ndryshme si dhe midis pjesëve të ndara të myshqeve

individuale (Ross 1990, Thöni et al. 1996, Zechmeister et al. 2003). Sasi të vogla të

lëndëve ushqyese mund të kalojnë në myshqe nga substrate të ndryshme (Brown &

Bates 1990, Økland et al., 1999). Nutrientet mundet gjithashtu të zhvendosen prej një

pjese të myshkut në një pjesë tjetër të tij (Brûmelis & Brown 1997). Grimcat minerale

me origjinë nga toka dhe themelet gjithashtu rrisin përqëndrimin e Fe, Cr, Al dhe Ti

në zona që kanë një bimësi të rrallë, një klimë e thatë apo toka të pasura me minerale

(Mäkinen 1994, Bargagli et al., 1995). Faktorë të tjerë që ndikojnë në përqëndrimet e

elementëve apo nutrientëve të ndryshëm përfshijnë:

Qëndrimin pezull.

Kullimi prej shtresave vegjetative të lokalizuara mbi myshqe (Steinnes, 1993).

Statusi i nutrienteve të zonës (Pakarinen & Rinne 1979, Økland et al., 1999).

Ujrat që vijnë nga shkrirja e dëborës (Ford et al.,1995).

Bimësia e zonës (DeCaritat et al., 2001).

Lartësia ka efekt (Zechmeister, 1995; Gerdol et al., 2002) për shkak të ndryshimeve

në sasinë e precipitimeve, pluhurit ose prodhimin e biomasës.

Metodat e përdorura të kampionimit dhe të matjes kanë gjithashtu një influencë të

konsiderueshme në rezultatin analitik në studimet e biomonitorimit(Markert &

Weckert 1989, Steinnes et al. 1993, Wolterbeek & Bode 1995). Për shembull,

përqëndrimi i fituar në analizat kimike të realizuara me AAS, ICP-AES or ICP-MS

vetëm përshkruajnë porcionin e elementit që tretet në acid, ndërsa metodat e

bazuara në teknikat e rrezatimit japin përqëndrimin total të secilit element në

materialin e marrë në studim (Djingova & Kuleff 2000).

Mosha e myshqeve. Gjetja që pjesë të myshqeve të vjetra kanë përqëndrim më të

lartë të metaleve, ka çuar në supozimin që bimët sigurojnë një regjistrim historik dhe

interaktiv të reservës së metaleve në ambient.

1.5 Bletët dhe produktet e bletëve si monitorues të ndotjeve ambientale

1.5.1 Bletët

Bletët janë indikatorë biologjik të mirë sepse ato tregojnë dëmtimin kimik të

ambientit ku ato jetojnë përmes dy sinjaleve: vdekshmërisë së lartë (në rastin e

pesticideve) dhe mbetjeve në trupin e tyre ose në produktet e zgjuas së tyre (në

rastin e perticideve dhe ndotësve të tjerë si metalet e rënda dhe radionuklidet) që

mund të hetohen me anë të analizave laboratorike të përshtatshme (Celli G. 1994).

Disa karakteristika ekologjike dhe morfologjike e bëjnë bletën një dedektor

ekologjik të besueshëm: e lehtë për tu shumëzuar (shtuar), organizëm thuajse i

kudogjendur, me kërkesa modeste ushqimore, trupi i bletës është i mbuluar me

qime, të cilat e bëjnë atë të përshtatshme për të mbajtur materialet dhe substancat që

vijnë në kontakt me të; është e ndjeshme ndaj shumë produkteve që përdoren për

mbrojtjen e bimëve duke zbuluar kur ato janë shpërndarë në mënyrë të paligjshme

në mjedis (psh gjatë lulëzimit, në prezencë të erës etj), shkalla e saj shumë e lartë e

riprodhimit dhe jetëgjatësi mesatare relativisht e shkurtër, kolonitë i nënshtrohen

rigjenerimit të shpejtë dhe të vazhdueshëm, lëvizshmëria e saj e madhe dhe fluturimi

në hapësira të gjera lejon që të monitorohen zona të mëdha. Bleta është efikase në

shumë studime mjedisore.

Për më tepër, të gjithë sektorët e mjedisit (toka, bimësia, uji, ajri) janë provuar nga

bletët. (Fig. 1.5.1.1), duke siguruar indikatorë të shumtë (përmes ushqyerjes) për

Page 33: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

30

secilën stinë. Në fund, një gamë e gjerë materialesh është sjellë në koshere (nektar,

polen, mjalti i insekteve, propolis dhe ujë) dhe ato ruhen sipas kritereve të

verifikueshme.

Figura1.5.1.1 Diagrama e shpërndarjes së substancave ndotëse në ambient. Zona gri tregon

sektorët ambientalë të vizituar nga bletet

Monitorimi i pesticideve

Sic u tha më lart, bletët janë jashtëzakonisht të ndjeshme ndaj pesticideve. Për këtë

arsye, numri i bletëve të ngordhura në koshere është variabli më i rëndësishëm për

vlerësimin e ndotjeve (Celli G., Porrini C. 1996) dhe ndryshon në varësi të një numri

faktorësh, si: toksiciteti (për bletët) i një numri përbërësish aktivë të përdorur[LD50]

(Atkins E. L., 1981), prania dhe shtrirja e lulëzimit midis bimëve të kultivuara ose

spontane prania e bletëve në zonën dhe në kohën e trajtimit kimik, mjetet e

përdorura për të përhapur pesticidet, prania e erës etj. Shumë bletë të goditura direkt

nga një insekticid nuk kanë fuqi të mjaftueshme për tu kthyer në kosheret e tyre dhe

ato ngordhin në fusha ose gjatë fluturimit të kthimit. Bletë të tjera të goditura pak, që

vizitojnë lule të bimëve të trajtura (ndonjëherë përbërësit aktivë nuk kanë efekte të

neveritshme) ose mbledhin nektar dhe polen prej bimëve natyrore (jo të kultivuara) të

kontaminuara nga ―mbetje‖, do të ngordhin përfundimisht në koshere. Në këto raste

bletët sillen si indikator të drejtpërdrejtë. Në skemën tonë të monitorimit disa rezultate

mund të merren vdekshmëria javore, përbërësit aktivë përgjegjës për ngordhjen e

bletëve, periudhat dhe zonat me risk të lartë, kulturat e trajtuara, gabimet e kultivuesve

në manaxhimin e mbrojtjes së bimëve. Është e mundur gjithashtu të vlerësohet shkalla e

rrezikut ambiental duke përpunuar të dhënat nëpërmjet indekseve specifike (Porrini C.

1999).

Page 34: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

31

Figura 1.5.1.2 Stacione monitorimi, të përbëra nga dy koshere të pajisura me gracka për

mbledhjen e bletëve të ngordhura. (“nën shportë”)

Disa prej insekticideve të reja që përdoren aktualisht në bujqësi, nuk shkaktojnë

vdekshmëri të lartë tek bletët, por ato mund të provokojnë efekte në sjelljen e

bletëve edhe në doza të ulta. Këta përbërës aktivë janë të vështirë për tu zbuluar

me metoda kimike, prandaj është e nevojshme ndryshimi i strategjive të

monitorimit në lidhje me këto efekte të reja.

Monitorimi i metaleve të rënda

Aspekti themelor që dallon metalet e rënda prej ndotësve të tjerë, siç janë pesticidet,

është futja e tyre në territor dhe e ardhmja e tyre ambientale. Pesticidet janë të

shpërndara në kohë dhe në hapësirë dhe në varësi të llojit të komponimit kimik ato

degradohen nga faktorë të ndryshëm ambientalë në periudha të gjata ose të shkurtra të

kohës. Metalet e rënda, në anën tjetër, emetohen në mënyrë të vazhdueshme nga

burime të ndryshme natyrore dhe antropike dhe meqë ato nuk janë të degradueshme,

ato në mënyrë të vazhdueshme janë ―në lojë‖ duke hyrë në cikle fizike dhe biologjike.

Metalet e rënda të pranishme në atmosferë mund të depozitohen në trupat me push të

bletëve dhe të sillen në koshere me polenin, ose ato mund të absorbohen bashkë me

nektarin e luleve, përmes ujit ose nektarit. Një numër variablash merren në

konsideratë kur përdoren bletët ose produktet e koshereve të bletëve siç janë mjalti,

për të monitoruar metalet e rënda në mjedis, si:

moti (shiu dhe era mund të pastrojnë atmosferën ose të transferojnë metalet e rënda

në një sektorë tjetër mjedisor),

stina (rrjedhja e nektarit, e cila është zakonisht më e madhe në pranverë se në verë

Page 35: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

32

dhe në vjeshtë, mund të hollojë ndotësin),

origjina biologjike e mjaltit (nektari i luleve me morfologji të hapur dhe nektari i

insekteve janë më shumë të ekspozuar ndaj ndotësve.

Plumbi në zonat urbane dhe industriale është gjetur në sasi më të mëdha brenda bletës

sesa në sipërfaqen e bletës, në një shkalle shumë shprehëse (p<0.0001), ndërsa

raporti përmbyset në zonat natyrore (p<0.0005). Në lidhje me nikelin, një ndryshim i

rëndësishëm është gjetur vetëm në zonat natyrore (p <0.05), ku sasia ishte përsëri më

e lartë në sipërfaqe të bletëve. Për kromin një sasi dukshëm më e lartë është gjetur në

sipërfaqen e bletëve në të tre mjediset:

urbane: p <0,05;

industriale: p <0.005;

natyrale: p <0.005).

Rezultatet për plumbin tregojnë se ndotja e vazhdueshme nxit absorbim më të lartë të

ndotësve, nga thithja ose gëlltitja në trupin e bletës gjatë marrjes së ushqimit. Nga ana

tjetër, nivelet më të larta të tre metaleve në lëkurën e bletëve në zona natyrore të

sugjerojnë se ndotësit janë të shpërndarë kudo në atmosferë dhe ato nuk depozitohen

në komponentët ambientale të vizituar nga bletët.

Monitorimi i radionuclideve

Përdorimi i bletëve dhe i produkteve të tyre për të monitoruar radioaktivitetin daton në

fund të viteve 1950, por efikasiteti i shkëlqyer i bletëve në detektimin e radioizotopeve

u demostrua pa mëdyshje në gjendjen e emergjencës të krijuar në Chemobyl (April -

May 1986). Janë realizuar projekte në kuadër të Chemoby-it ku mostra të shumta

bletësh, dylli dhe poleni janë analizuar. Përfundimet kanë treguar se poleni është

indikatori më i mirë i ndotjeve atmosferike radionuclide. Bletët mund të përdoren

gjithashtu për monitorim, ndërsa ka pengesa të shumta në përdorimin e mjaltit.

1.5.2 Mjalti

Kërkesa për produktet bio është rritur dukshëm vitet e fundit. Mjalti është padyshim një

produkt bio natyral dhe me vlera nutritive të larta, si dhe me karakteristika perfekte

bakteriale, konservuese dhe nxitëse. Vlera e mjaltit varet nga lloji, vendndodhja,

mjedisi, koha e mbledhjes, kushtet e motit (Gaidamavičius A. 2005). Në mjaltin

natyror ka më shumë se 75% karbohidrate (kryesisht fruktoza dhe glukozë), acide

organike (oksalik, laktik, malik, tartaric, citric), aminoacide (pralinë, fenilalaninë),

hidroksiamina, vitamina, fermente, lëndë minerale dhe mikroelemente (Kubilienė L.

2004). Një mungesë, tepricë apo prishje balance e këtyre mikroelementeve mund të

shkaktojë probleme shëndetsore tek njeriu. Përbërja e lëndës minerale në mjaltë është

gjetur të jetë identike me gjakun e njeriut. Mikroelementet janë biologjikisht të

akumulueshëm dhe shumë aktive; ato sigurojnë zhvillimin natyror të reaksioneve

fiziologjike, marrin pjesë në metabolizëm dhe ndikojnë në metabolizmin e

përgjithshëm, rritjen, sistemet e qarkullimit dhe ndikojnë në riprodhim si katalizatorë të

reaksioneve të ndryshëm biokimikë. Metalet gjurmë janë të rëndësishëm në dietat

ditore, për shkak të vlerave të tyre ushqyese esenciale dhe efekteve të mundshme të

dëmshme. Metalet si hekur, bakër, zink dhe mangan janë metale esenciale pasi ato

luajnë një rol të rëndësishëm në sistemet biologjik, ndërsa plumbi dhe kadmiumi janë

metale joesenciale të cilët mund të jenë toksike edhe në sasi gjurme. Metalet esenciale

gjithashtu mund të kenë efekte të dëmshme, kur marrja e tyre tejkalon sasinë e

Page 36: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

33

rekomanduar në mënyrë të konsiderueshme. Meqë ushqimi është një nga burimet

kryesore të joneve të metaleve të rënda për njeriun, analizat e mostrave ushqimore për

përmbajtjen e metaleve gjurmë bëhen në mënyrë të vazhdueshme. Mjalti është një

ushqim i rëndësishëm sepse ai posedon veti ushyese, shëruese dhe profilaktike, të cilat

i referohen përbërjes kimike të tij. Duke qenë se mjalti përdoret për qëllime shëruese,

ai duhet të jetë i lirë ndaj përbërësve të dëmshëm. Ai duhet të përmbajë sasi të

limituara të ndotësve, të tillë si metalet gjurmë dhe analiza e mjaltit për përmbajtjen e

këtyre metaleve është e rëndësishme dhe e nevojshme për kontrollin e cilësisë së

ushqimit (Merin et al.,1998).

1.6 Perspektivat

Lehtësia e marrjes së mostrave, mungesa e nevojës për pajisje teknike të komplikuara

dhe të shtrenjta dhe sjellja akumulative dhe e shtrirë në kohë e biomonitorit myshk i

japin biomonitorimit të elementëve gjurmë në atmosferë avantazhe për përdorim të

vazhdueshëm në të ardhmen, veçanërisht në studimet në shkallë të gjerë.

Biomonitorimi është një metodë shumë e rëndësishme për identifikimin e burimit. Një

nga sfidat më të rëndësishme në studimet e biomonitorimit është të krijojë protokolle

standarte për marrjen e mostrave, përgatitjen e mostrave, analizat e elementeve në

mënyrë që të merren rezultate të krahasueshme të paktën në shkallë rajonale. Nga

mbledhja e myshqeve në stinët verë ,vjeshtë dhe dimër, është e mundur të njihen

zonat specifike të ndotura nga elementet gjurmë. Dikush mund të parashikojë një

myshk të përshtatshm që mund të përdoret si një biomonitor për një element gjurmë të

vetëm ose për një grup elementesh gjurmë. Është shumë e vështirë për çdo përqasje

tjetër të marrësh një pamje kaq të detajuar të variacioneve në kohë dhe hapësirë me një kosto kaq të arsyeshme. Kjo madje mund të bëhet duke përdorur transplantet e

likeneve dhe të myshqeve (Giordano et al., 2005). Gjithashtu struktura hapësinore e

veçantë e burimeve të ndotjes ndërvepron me paraqitjen hapësinore të mostrave, duke

rezultuar me grupe të dhënash me shpërndarje që janë shumë të ndryshme nga

shpërndarja e supozuar zakonisht normale.

Hapi i parë në analizën e këtij lloji të dhënash duhet të jetë kontrolli i prezencës të

strukturave hapësinore në shkallë më të madhe sesa rrjeta e marrjes se mostrave

(rrjeta e kampionimit) për të shmangur gabimet. Kështu që harta e gjeneruar nuk

duhet të përmbajë informacion rreth burimeve të ndotjes me një shkallë hapësinore

më të vogël se shkalla hapësinore e rrjetit të kampionimit (Aboal etal., 2006). Të

dhënat mund të mblidhen nga qasja analitike cluster, e cila lejon një hetim të

strukturave të emisionit që mbeten të njëjta me kalimin e kohës, apo nga përqindjet

statistikore që ilustrojnë të dy tendencat hapësinore dhe kohore të akumulimit të

metaleve (Pesch dhe Schroeder, 2006).

Shumë teknika shumë-elementësh, të tilla si EDXRF, INAA, dhe ICP-MS, mund të

përdoren për përcaktimin e elementëve gjurmë dhe toksike. Zhvillimi i programeve

shumë disiplinësh që do të mbledhë të dhëna që i përkasin ndotjes atmosferike me

elementë gjurmë mund të bëjë të mundur të nxirren modele për nivelet e

ekosistemeve, që përshkruajnë përhapjen dhe efektet e ndotësve të ajrit.

Page 37: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

34

PJESA EKSPERIMENTALE

QËLLIMI I STUDIMIT

Objektivi kryesor i këtij studimi është investigimi i depozitimit të ndotësve të ajrit në

rajonin Vlorë-Fier duke përdorur biomonitorë të ndryshëm për këtë qëllim.

Ndërmarrja e studimeve të tjera në rajone të ndryshme të vendit, do të bëjnë të

mundur krijimin e hartës së niveleve të ndotjes së ajrit në Shqipëri. Objektiv kryesor i

këtij punimi është përcaktimi i metaleve të rënda dhe mikro e makro elementeve në

myshqe, rezultatet e të cilit do të bëhen pjesë e studimit që mbulon tërë vendet e

Europës nisur në 1990 nëpërmjet ICP Vegetation Programme.

Objektiva të rëndësishme të studimit janë:

1. Të investigojë depozitimin e metaleve të rëndë më të zakonshëm në zonën e

Vlorës në bazë të përqëndrimit të tyre në myshqe (Hypnym cupressiforme dhe

scleropodium purum) dhe të identifikojë burimet kryesore të emisionit.

2. Të krahasojë aftësinë e myshqeve, mjaltit dhe ―moss bag‖ si biomonitorë të

metaleve të rënda në studime rajonale.

3. Të krahasojë nivelin e depozitimit të metaleve të rënda në zonat urbane

dhe ato rurale të rajonit të Vlorës.

Shpresojmë që ky studim të japi një kontribut modest në thellimin e njohjes mbi

ndotjen e ajrit, si dhe të shërbejë si referencë për studime të ngjashme në Shqipëri.

Page 38: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

35

Kapitulli II

2 Monitorimi i ajrit në zonën Vlorë – Fier me anë të myshqeve si

bioindikatorë

Vlora është një qytet bregdetar shumë i populluar, më afërsisht 124 mijë banorë. Ajo

shtrihet në jug të Shqipërisë dhe ka klimë mesdhetare.Vlora ka përballë gadishullin e

Karaburunit dhe ishullin e Sazanit dhe ka plazhe shkëmbore dhe me rërë. Vlora është

porti i dytë më i madh në Shqipëri dhe ka lidhje të rregullta me tragete dhe anije me

portet italiane. Vlora është në një pozicion të favorshëm gjeografik, i cili garanton

fluks të madh lëvizjeje të popullatës, si dhe një zonë me rëndësi të veçantë turistike.

Rrethi i Fierit karakterizohet si një rajon fushor me lartesi nga 0-100 m mbi nivelin e

detit dhe me toka shumë pjellore. Edhe relievet kodrinore janë pergjithësisht të buta

dhe të mundshme për shfrytëzim bujqësor. Në zonat e rrafshta ka toka të hirta kafe.

Ka edhe lloje të veçanta tokash si aluvionale që takohen në luginat e Semanit dhe

Vjosës, tokat e kripura që shtrihen në Hoxharë si dhe tokat moçalishte të Roskovecit.

Bota natyrore bimore e rrethit është transformuar nga veprimtaria e njeriut. Megjithatë

rrethi i Fierit dallohet për disa lloje bimësh, sidomos në pjesët bregdetare e fushore,siç

janë brezi i shkurreve dhe i pyjeve mesdhetare. Shkurret përbëhen nga nënkati i

makies, ku rriten shkurret me gjelberim të përhershëm si mareja, shqopa, gjineshtra,

dafina. Në këtë nënkat bimor rriten edhe disa drurë të lartë si selvia, valanidhi, pisha e

butë dhe e egër, që në disa raste formojnë pyje të vegjël. Nëntoka është mjaft e pasur

me lëndë djegëse siç janë gazi natyror dhe nafta ku dallohet zona e Patos-Marinzës, e

cila është dhe zona naftëmbajtese më e madhe nëe Shqipëri. Gjithashtu nëntoka është

e pasur dhe me materiale ndërtimi si zhavore, rëra, argjila etj. Rrethi i Fierit është një

nga rrethet ku shoqëria njerëzore ka demtuar botën e gjallë, si dhe me ndotjen mjaft të

madhe të ajrit. Në të bëjnë pjesë disa zona te nxehta mjedisore si : fusha

naftënxjerrese Marinëz-Patos, Rafineria e Naftës Ballsh, Uzina e Azotikut, etj. Këto

zona kanë sjelle ndotjen e dy lumenjve Gjanica dhe Seman, ujërave nëntokesore dhe

në kombinim me automjetet e transportit, që çlirojnë një numer të madh gazrash,

pluhuri dhe bloze, si dhe kanë bërë qe Fieri te këtë edhe një ajër tepër te ndotur në

nivele mbi normat e lejuara.

Në përgjithësi, prezenca e zonave detare paraqet problem përsa i përket mënyrës së

të kuptuarit, monitorimit dhe parashikimit të transportit dhe shpërndarjes së ndotësave

të ndryshëm në atmosferë. Nga ana tjetër, për shkak të aktivitetit të dendur njerëzor,

zonat detare në përgjithësi, paraqiten ndër më të ndoturat përsa i përket ndotjeve

urbane apo industriale, gjë që ndikon direkt në shëndetin e njerëzve dhe në cilësinë e

ekosistemeve. Vija bregdetare pëson një shkallë ndryshimi në të gjitha parametrat

sipërfaqsore: thyerjet e sipërfaqes, temperaturën, lartësinë mbi nivelin e detit të

terrenit etj. Përgjegjësit në atmosferë më të ulët - shtresa kufitare - janë të shumtë dhe

të ndryshme. Zakonisht më të njohurit si rezultat i fenomenit mesoscale janë flladi i

detit dhe formimi i shtresave të brendëshme kufitare në det të hapur.

Flladi i detit është ndoshta qarkullimi mesoscale me prototipik dhe ishte një nga të

parët që është simuluar në modelet numerike mesoscale (Estoque 1961). Me

zhvillimin e modeleve më të avancuara, kjo ka qenë rishqyrtuar shumë herë (Colby

2004, Marshall et al. 2004). Megjithëse sfondi teorik është mjaft i thjeshtë dhe i

kuptueshëm, pamja aktuale komplikohet nga ndjeshmëria ndaj kompleksitetit real të

mjedisit, të tilla si ndryshimet në orientimin e vijës bregdetare dhe bregut. Nevoja për

Page 39: Flora Doktoratura Qarri, Faculty of Natural Sciences, Departamenti i ...

VLERËSIMI I GJENDJES MJEDISORE TË ZONAVE VLORË-FIER NËPËRMJET

MONITORIMIT TË AJRIT DUKE PËRDORUR MYSHQET SI BIOINDIKATORË

36

të kuptuar më mirë këtë sistem kompleks lind pjesërisht nga ndikimi i tij në

transportin dhe shpërndarjen e ndotësve të përhapur me rrugë ajrore. Kur ndotësit që

vijnë nga emisionet bregdetare lëvizin nga zonat bregdetare me temperaturë më të

lartë në drejtim të siperfaqes së ujit me temperaturë më të ulët, rritja e stabilitetit statik

redukton përzierjen, duke ruajtur kështu përqëndrime të larta lokale. Nëse era e detit

më pas transporton ajrin e ndotur mbi tokë, kjo mund të çojë në përqëndrime të larta

të ndotësve në vende shumë larg nga burimet e emetimit. Koha e saktë e qarkullimit

mesoscale në lidhje me emisionet dhe me shkallët kohore të shndërrimeve kimike

është kritike.

2.1 Materiale dhe metoda

2.1.1 Marrja e mostrave (Kampionimi)

Mostrat u morën në një periudhë relativisht të thatë gjatë periudhës Shtator-Tetor

2010 në 10 stacione të ndryshme të zonës Vlorë-Fier. Për shkak të problemeve

gjeografike të relievit, stacionet e monitorimit nuk janë të shpërndara në mënyrë

uniforme. Proçesi i marrjes së mostrave u krye në përputhje me udhëzimet e dhëna në

―LRTAP Convention - ICP Vegetation protocol and sampling strategy of the

European Programme on Biomonitoring of Heavy Metal Atmospheric Deposition‖

(Rühling et al. 1987, Kubin et al. 2000).

Myshqet pleurocarpous mosses mund të zgjidhen për kampionim. Dy llojet e

preferuara për investigimin e ndotjes së ajrit janë: Pleurozium schreberi and

Hylocomium splendens. Megjithatë, në shumë vende përfshirë dhe vendin tonë është

e nevojshme të përdoren të tjera pleurocarpous mossess.

Në këtë rast zgjedhja e parë për ne ishte Hypnum cupressiforme, që është mjaft i

përhapur në këtë zonë, e ndjekur nga Pseudoscleropodium purum (Harmens et al.,

2008).

Për secilën pikë monitormi u përcaktuan dhe koordinatat gjeografike të tyre. Të gjitha

pikat e monitorimit u zgjodhën në distancë mbi 300 m nga rrugët kryesore dhe

godinat e mëdha, si dhe mbi 100 m larg nga rrugët dytësore apo shtëpitë e zonave

rurale. Gjatë marrjes së mostrave, u punua në zona të hapura, larg kurorës së pemëve,

shkurreve apo barit të lartë. U punua me mostra kompozite, ku 5 deri 10 mostra të