Ķērpji - gaisa kvalitātes bioindikatori. Pētnieciskais darbs.
Mērķis. Izpētīt gaisa kvalitāti skolas apkārtnē izmantojot ķērpjus kā bioindikatorus.
Mērķis. Izpētīt gaisa kvalitāti skolas apkārtnē izmantojot ķērpjus kā bioindikatorus.
Teorētiskais pamatojums.
Gaisa piesārņojums ir viena no lielākajām vides problēmām pasaulē, jo cilvēku saimniecisko darbību rezultātā atmosfērā nonāk dažādas kaitīgas vielas, piemēram, ogļskābā gāze, slāpekļa savienojumi, sēra savienojumi, metāns, arī cietās daļiņas (sodrēji, pelni utt.). Gaisa piesārņojums ietekmē dzīvo organismu spēju izdzīvot.
Ķērpji ir sēņu valsts organismi, kas ir divu organismu, sēņu un aļģu, simbioze. Ķērpji elpo ar ķermeņa virsmu, arī vielmaiņas galaproduktus izvada caur ķermeņa virsmu. Šo uzbūves īpatnību dēļ ķērpji ir ļoti jutīgi pret piesārņojumu gaisā. Stipri piesārņotā vidē daudzas ķērpju sugas nespēj izdzīvot.
Bioindikatori ir organismi, kas palīdz noteikt apkārtējās vides kvalitāti. Ķērpji kalpo kā gaisa kvalitātes bioindikatori - vietās ar augstu piesārņojuma līmeni ir biežāk sastopami visizturīgākie ķērpji, piemēram, krevju ķērpji. Savukārt par ļoti tīru gaisu liecina krūmju ķērpji, jo tie ir visjutīgākie pret piesārņojumu gaisā.
Parasti ķērpji aug uz koku stumbriem tuvāk zemei, kur mitruma un temperatūras apstākļi ir piemērotāki to attīstībai. Augstāk uz stumbra augošie ķērpji ir vairāk pakļauti apkārtējās vides ietekmei, tostarp gaisa piesārņojumam.
Gaisa kvalitātes pētījumos visbiežāk izmanto piecas indikatorķērpju sugas, kuru klātbūtne vai neesamība palīdz novērtēt apkārtējās vides tīrību.
1. tabula. Ķērpju sugas, kuras izmanto kā gaisa piesārņojuma bioindikatorus.
 |
Īsmatainā usneja (Usnea hirta) ir krūmu ķērpis, kas galvenokārt aug ļoti tīrā gaisā. |
 |
Plūmju evernija (Evernia prunastri), kas ir krūmu ķērpis ir mēreni piesārņotas vides indikators. |
 |
Lapu ķērpis pūslīšu hipogimnija (Hypogymnia physodes) ir sastopams mēreni piesārņotās vietās. |
 |
Rievainā parmēlija (Parmelia sulcata) ir lapu ķērpis, kas aug mēreni piesārņotā vidē. |
 |
Rūgtā pertuzārija (Pertusaria amara) ir krevju ķērpis, kas ir piesārņotas vides indikators. |
Pētījuma jautājums. Kāda ir gaisa kvalitāte skolas apkārtnē, nosakot sastopamo ķērpju sugu daudzveidību?
Hipotēze. Ja palielinās cukura daudzums, tad rauga šūnas izdala vairāk un balons piepūtīsies vairāk.
Hipotēze. Ja palielinās cukura daudzums, tad rauga šūnas izdala vairāk un balons piepūtīsies vairāk.
Darba piederumi:
- mērlente;
- pierakstu lapa;
- rakstāmpiederumi;
- cieta pamatne pierakstu lapai;
- ķērpju indikatorsugu attēli ar aprakstu.
Darba gaita:
- Sagatavošanās klasē. Izveido datu reģistrācijas tabulu, kurā piefiksēs, kādi ķērpji ir sastopami uz 10 dažādiem kokiem skolas apkārtnē. Iepazīstas ar 5 ķērpju bioindikatorsugām.
- Skolas apkārtnē izvēlas parauglaukumu ar 10 vienkopus augošiem kokiem.
- Uz katra koka augošos ķērpjus pēta 0,5 - 1,5m augstumā (mērot ar mērlenti no zemes). Šajā joslā atrodamos ķērpjus atzīmē datu reģistrācijas tabulā.
- Novērtē piesārņojuma pakāpi, izmantojot 2. tabulu.
2. tabula. Gaisa piesārņojuma pakāpe pēc ķērpju sastopamības uz kokiem.
| Ķērpju sastopamība | Gaisa piesārņojuma pakāpe |
| Ķērpju nav |
5 - ļoti augsts piesārņojums
|
| Galvenokārt krevju ķērpji - parmēlijas un pertuzārijas | 4 - augsts piesārņojums |
| Krevju un lapu ķērpji aptuveni vienādā daudzumā | 3 - vidējs gaisa piesārņojums |
| Galvenokārt lapu ķērpji, iespējams sastopams krūmu ķērpis - plūmju evernija | 2 - zems gaisa piesārņojums |
| Galvenokārt krūmu ķērpji - evernijas un usnejas | 1 - tīrs gaiss, piesārņojuma nav |
Datu reģistrācija.
3. tabula. Ķērpju sugu sastopamība uz kokiem skolas teritorijas apkārtnē
| Suga | Apsekotie koki skolas teritorijas apkārtnē |
||||||||||
| 1. | 2. | 3. | 4. | 5. | 6. | 7. | 8. | 9. | 10. | Kopā | |
| Īsmatainā usneja (krūmu ķērpis) | |||||||||||
| Plūmju evernija (krūmu ķērpis) | |||||||||||
| Pūslīšu hipogimnija (lapu ķērpis) | |||||||||||
| Rievainā parmēlija (lapu ķērpis) | |||||||||||
| Rūgtā pertuzārija (krevju ķērpis) | |||||||||||
| Indikatorsugu skaits uz koka | - | ||||||||||