Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (066) 185-39-18
Вконтакте Студентська консультація
 portalstudcon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Значення хімічних процесів у природі

Предмет: 
Тип роботи: 
Лабораторна робота
К-сть сторінок: 
22
Мова: 
Українська
Оцінка: 
Значення хімічних процесів у природі
(спарений урок в 9 класі)
 
План
 
Організація класу
Мотивація пізнавальної діяльності
Рефлексія
Актуалізація опорних знань
Робота над темою уроку
Осмислення отриманих знань
Рефлексія
 
Цілі уроку: навчальна – оцінити значення хімічних сполук та хімічних процесів, що відбуваються у природі та їх вплив на довкілля;
виховна – максимально використати потенціальні можливості теми для формування наукового світогляду, соціальної активності учнів, сприяти вихованню їхньої екологічної культури, сприяти розвиткові екологічної свідомості, вміння оцінювати стан середовища в глобальних і локальних масштабах;
розвивальна – забезпечити вміння здобувати інформацію із різних джерел та аналізувати її, вносити пропозиції щодо збереження довкілля; формувати навички спілкування під час навчальної дискусії.
Тип уроку: урок – семінар «Я так думаю».
Методи: бесіда, дискусія, робота з таблицями і опорами, з роздатковим матеріалом; практичні, учнівський експеримент, мозковий штурм, тренінг, моделювання.
Наочність і хімічне обладнання:
-відеофільм «Ми не хочемо жити в такій Україні (хв. 1-3 хв. 45 сек.) ;
-комп’ютерна презентація до уроку;
-аудіозаписи стуку серця і голосів природи (струмок, ліс)
-портрет В. І. Вернадського;
-ілюстративний журнал «Наш дім»
-графопроектор;
-штатив з пробірками;
-розчини: сечовини, Рb (NO3) 2, CdСl2, NH4NO3, Сa (H2PO4) 2, HNO3 (розб.)
-нафта;
-вода;
-13 склянок з випереджувального експерименту;
-картопля очищена;
-чашка Петрі (2) ;
-мушля річкового молюска;
-ніж;
-універсальний індикаторний папір;
-фільтрувальний папір;
-роздатковий матеріал (на кожен стіл) :
набір пластикового посуду;
таблиця «Маркування екологічно безпечної продукції.
-іграшкові метелик та черв’як (або їхні зображення) ;
-паличка, обгорнута фольгою.
«Земля – це не масивний гігант, а
скоріш за все крихка ялинкова кулька»
(Дж. Даріус)
 
Організація класу
 
Мотивація пізнавальної діяльності
 
(Під тиху спокійну музику)
 
Учитель. «Я хочу попередити своїх друзів про небезпеку…» -написав у своїй казці про Маленького принца Антуан де Сент Екзюпері. Чи не про ту межу, до якої ми підійшли сьогодні, говорить він нам, чи не шлях до порятунку підказав, створивши образ Маленького принца, це джерело мудрості, моральності, культури взаємодії зі своєю планетою. Сьогодні говориться дуже багато. Ми майже звикли до цього. Але знову з «Маленького принцу»: треба судити не за словами, а по справах…
Коли вимовляєш слова «Я – планета», пригадуєш Маленького принца, який летить у Всесвіту на своєму маленькому астероїді. Їх лише двоє у безмежному зоряному просторі: Маленький принц і його планета. Як же важливо кожному з них бути таким, щоб іншому добре жилося поряд. Як важливо їм турбуватися один про одного, допомагати, захищати, берегти, любити.
Всі ми, жителі планети Земля, дуже схожі на Маленького принца. Адже у кожного з нас теж тільки одна планета. Ми не можемо обрати собі іншу, так як і Земля не може обрати собі інше людство. Людина і її планета – нас тільки двоє у космосі…
Уявимо себе наодинці з планетою в умовах абсолютної відповідальності за неї. «Якою людиною я є і якою маю стати, щоб Земля завдячувала мені за кожен час мого існування?» – на це питання сьогодні має відповісти кожен. Питання це різнопланове. Я пропоную вам сьогодні на уроці розглянути одну з граней цієї проблеми: хімія та екологія. Час на розгляд цих питань – один урок, а активна взаємодія зі своєю планетою буде тривати все ваше життя. Які очікування у вас від цього уроку?
Рефлексія «Берег надії
Запишіть коротко свої очікування на стікерах – човниках і розмістіть їх на березі. Наприкінці уроку ми подивимося, наскільки зреалізувалися ваші побажання, наскільки ви наблизилися до Берега надії.
 
Актуалізація опорних знань
 
Учитель. Отже, сьогодні на уроці ми поведемо розмову про хімію та екологію.
-Що є предметом вивчення хімії?
-Що вивчає екологія?
Наша мета на уроці -встановити значення хімічних процесів у природі.
-Що таке біосфера?
Американський еколог Баррі Комонер у 1974 році дуже вдало сформулював 4 екологічні закони:
Все зв’язано з усім
Все має кудись подітись
Ніщо не дається задарма
Природа знає краще.
Ми перелічили лише деякі закономірності, а тепер подивимося, як людство їх засвоїло. (демонстрація відеофрагменту «Ми не хочемо жити в такій Україні» (хвилини 1-3, 45)
 
Робота над темою уроку
 
(дискусія «Я так думаю»)
 
Учитель. Переглянуті нами кадри зроблені у нас, в Україні. І всі ми не лише мовчазні свідки цього неподобства, але, іноді, ми і самі робимо внесок у створення цього хаосу. Екологічні проблеми – це як раз ті проблеми, які торкаються кожного з нас. Їх поділяють на глобальні та локальні.
-Як ви розумієте вираз «Глобальні екологічні проблеми людства»?..
-Які, на вашу думку проблеми належать до глобальних?..
(виступи учнів з випереджувальними завданнями)
Учні. Проблема збереження озонового шару атмосфери Землі – одна з головних глобальних екологічних проблем. Адже озон, який утворюється навколо Землі завтовшки в 3 мм на висоті приблизно 25 км від поверхні, екранує понад 99% смертоносних ультрафіолетових променів. Але антропогенне забруднення атмосфери руйнує озоновий шар. Основні ініціатори цього руйнування – оксиди Нітрогену, Хлору, Брому, фенол, галогонопохідні вуглеводнів. Від антропогенних джерел щорічно в атмосферу потрапляє близько 55 млн. т цих речовин. Вони вступають у фотохімічні реакції, руйнуючи при цьому озон і утворюючи озонові дірки. Наприклад:
O3 + NO  NO2 + O2
Через ці озонові дірки на Землю проникають смертоносні УФ-промені, шо призводить до негативних наслідків: зменшення на 1% товщини озонового шару викликає ріст захворювання на катаракту на 0, 6% (внаслідок цього стають незрячими майже 100 тисяч людей) і на 3% збільшується число хворих на рак шкіри. Також знижується продуктивність рослин, змінюється клімат Землі.
Основними руйнівниками озонового шару є теплоенергетика, холодильні установки, побутова хімія, ядерні вибухи, запуски космічних кораблів, застосування нітратних добрив. Космічний корабель Шатл під час одного старту руйнує до 10 млн. т озону, тобто 0, 3% його вмісту в атмосфері. Ракетоносій «Енергія» українського виробництва більш економічний: запуск одного Шатлу по впливу на руйнування озонового шару рівнозначний запуску 7 тисяч «Енергій».
Нещодавно звернули увагу на процес хлорування питної води. У світі щорічно для цих потреб використовують біля 1, 5 млн. т хлору. З води хлор поступає в атмосферу, де і руйнує озон.
Згідно рішень Монреальського протоколу, щоб уберегти себе, людство має потурбуватися про збереження озонового екрану Землі. З цією метою у світі запропоновано скоротити випуск і застосування галогенопохідних вуглеводнів, налагодити випуск холодоагентів і вспінювачів, які б не руйнували озоновий шар, обмежити хлорування води і розширити з цією метою обеззаражування води методами озонування або УФ випромінювання.
Вчитель. Наступною глобальною проблемою є посилення парникового ефекту.
Учні. Парниковий ефект – це природне явище, завдяки якому планета встановила баланс між короткохвильовими променями Сонця, які поступають на Землю і довгохвильовим інфрачервоним тепловим випромінюванням земної поверхні. Антропогенне забруднення атмосфери так званими парниковими газами, до яких належать водяна пара, вуглекислий газ, чадний газ, метан, Нітроген оксиди, хлорфторвуглеводні призводить до посилення парникового ефекту, коли порушується баланс між УФ та інфрачервоним випромінюванням на користь останнього. Це призводить по посилення середніх температур на земній кулі, що викликає суттєві зміни клімату і природних процесів у біосфері, таких як:
порушення колообігу головних біогенних елементів;
зміна характеру хмарності і пов’язані з цим кліматичні зміни;
зміщення кліматичних зон, зокрема, розширення зони пустель;
порушення біологічних ритмів розвитку рослин і, як наслідок, тривалі періоди неврожаїв головних сільськогосподарських культур.
16 лютого 2005 року втупив у дію Кіотський протокол до Рамкової Конвенції ООН з питань зміни клімату, згідно якого розвинуті держави та держави з перехідною економікою на період з 2008 по 2012 роки мали б знизити загальні викиди приблизно на 5% у порівнянні з 1990 роком, який є базовим. А такі держави, як Україна, у якої викиди в атмосферу не перевищують виділених їй квот, можуть торгувати цими квотами, залучаючи значні інвестиції для модернізації економіки.
Учитель. Третя глобальна екологічна проблема це кислотні опади.
Учні. Цей термін було введено англійським хіміком Р. Смітом в ХІХ столітті, коли він описав забруднення атмосфери металургійним комплексом Манчестера. Кислотні опади є наслідком розчинення в атмосфері вологи (а її обсяги в атмосфері більші за об’єми води в усіх річках планети) Сульфур діоксиду, Нітроген діоксиду, Гідрогенхлориду, та інших газів. Головним винуватцем кислотних опадів є Сульфур діоксид, який поступає в атмосферу при спалюванні викопного палива і з викидами теплових електростанцій.
Кислотні опади призводять до зниження транспірації та фотосинтезу, руйнування кореневої системи, вимивання біогенних елементів з грунту, накопичення токсичних металів. Все це призводить до засихання лісів і садів.
Особливий вплив кислотні опади мають на фауну водойм. Так, молюски не можуть жити при рН води нижче 6, а окуні – 4, 5. При значеннях рН нижче 4 відбувається різке зменшення кількості поживних речовин у водоймах, токсикація води і припинення всіх нормальних форм життя.
Учень-лаборант.
(Дослід: в чашку Петрі вміщуємо тонку продовгувату мушлю молюска, доливаємо слабкий розчин нітратної кислоти і через графопроектор спостерігаємо на екрані розчинення мушлі і виділення вуглекислого газу)
СаСО3 + 2Н+  Ca2+ + СО2 + Н2О
Основними методами зниження атмосферних забруднень є розробка і впровадження очисних споруд, створення замкнутих технологічних циклів виробництва (так звана безвідходна технологія).
Учитель. Ми з вами щойно обговорили глобальні екологічні проблеми, які торкаються всього людства, але існує і безліч локальних її складових. Пригадаємо, що є першопричиною появи озонових дірок, посилення парникового ефекту, кислотних опадів? …
Учні. Причиною всіх названих екологічних проблем є деякі гази, що поступають в атмосферу.
Учитель. Так навіщо людина виробляє ці гази, коли відомо, як вони школять природі?
Учні. Людина ці гази не виробляє навмисно. Просто вони є забруднювачами. Забруднювачі – це залишки того, що ми виробляємо, використовуємо і викидаємо, це ресурси не на своєму місці.
Учитель. У процесі своєї господарської діяльності людина виробляє різні речовини, які можна розділити на 4 групи:
вихідні (сировина) ;
проміжні речовини (які виникають або використовуються в процесі) ;
кінцеві продукти;
побічні продукти (відходи).
Відходи виникають на всіх стадіях добування кінцевого продукту, а будь-який кінцевий продукт після вживання або використання стає відходом. Усі відходи поступають в навколишнє середовище і включаються у біогеохімічний кругообіг речовин в біосфері. Багато речовин, які спрямовуються людиною в навколишнє середовище, раніше були там відсутні (наприклад, галогенопохідні вуглеводнів, плутоній, пластмаси та інші), а тому природні процеси не можуть справитися з ними. І як наслідок – шкода, яка наноситься природі.
Існує багато джерел хімічного забруднення. Але пальму першості вже протягом багатьох років поспіль тримають енергетичні об’єкти.
Що з цього приводу можуть сказати представники цієї галузі?
Учні. Внаслідок спалювання викопного палива з метою отримання енергії в атмосферу йде могутній потік газів. Кожну добу сучасна ТЕС спалює близько 50 тис. т палива і утворює біля 340 т шлаку, 2 тис. т диму, 800 т сірчистого газу. При цьому викиди досягають висоти 120-230 м, а в радіусі 15-20 км і понад осідає біля 10% Сульфур оксидів та їх похідних, 30-60% золи, а інше включається в атмосферну циркуляцію і поширюється на відстані сотень і тисяч кілометрів. За рахунок спалювання органічного палива сьогодні в світі добувають 95% енергії. І якщо у випадку теплової енергетики вирішувати питання зменшення техногенного тиску на природу, то слід сказати, що більш м’який вплив на природу спричинює спалювання природного газу замість вугілля та мазуту. І ще я хочу звернути увагу на те, що перш ніж паливо спалити, його слід добути. Але існує така закономірність: спочатку хочеться добути багате на Карбон вугілля, яке залягає неглибоко А якщо пласт знаходиться глибоко під землею та ще містить багато пустої породи, то дістати його на поверхню якось не з руки. Д. І. Менделєєв ще в 1888 році запропонував створити підземні газові генератори. Суть методу полягала в тому, що в пласту буриться кілька свердловин, одна з них призначена для введення повітря, а через інші з підпаленого пласта виділяється горючий Карбон монооксид:
2С + О2  2CO
Учитель. Але паливо ще треба доставити на ТЕС, а для цього необхідні транспортні засоби. А самі без палива вони не стануть рухатися. Друге місце за обсягом забруднень навколишнього середовища посідає автомобільний транспорт.
Учні. При роботі двигуна внутрішнього згоряння утворюється біля 200 хімічних речовин. Сучасний екологічно чистий автомобіль з’їдає 1 л бензину за 13 хвилин, лімузин – за 2, 5 хвилини, а реактивний винищувач – за 0, 02 секунди. Реактивний літак за 1 годину роботи двигуна витрачає 15 т. палива, 625 т. повітря і при цьому викидає 46, 8 т. вуглекислого газу, 18 т. водяної пари, по 635 кг чадного газу та Нітроген оксидів, 15 кг Сульфур оксиду і 2, 2 кг твердих частинок. Ці забруднення перебувають в атмосфері 2-3 роки. В 1 м3 вихлопних газів автомобіля міститься 1 мг Плюмбум тетраетилу. Протягом року такий автомобіль викидає 1 кг свинцю, а увесь світовий автопарк – кількість, рівну 1/6 частині його виробництва. В поверхневому шарі грунту поруч з автострадами республіканського значення концентрація деяких металів спостерігається на відстані від них: 20-30 м – Натрію. Магнію, Хрому, Мангану, Ванадію. Молібдену, Кобальту, Купруму; 50 м – Плюмбуму, Тітану, Нікелю, 5-7 м – Кальцію та Цинку.
Учень-лаборант. Важкі метали згубно впливають на живі організми. Це можна довести наступним дослідом:
(Дослід. У 3 пробірки вміщую подрібнені шматочки очищеної картоплі. В пробірку № 1 приллю 3 мл води і залишу для контролю,
в пробірку № 2 приллю 3 мл розчину Плюмбум (ІІ) нітрату,
в пробірку № 3 приллю 3 мл розчину Кадмій (ІІ) хлориду.
Потім в кожну з 3-х пробірок приливаю розчин сечовини (карбаміду) і занурюю смужки універсального індикатору.
Через деякий час спостерігаю за зміною забарвлення індикатора.
Дослід полягає в тому, що в картоплі міститься фермент уреаза, яка каталізує гідроліз карбаміду з утворенням вуглекислого газу та амоніаку:
H2N – C – NH2 + H2O _уреаза___ CО2 + 2NH3
II
O
Метод визначення активності уреази оснований на тестуванні виділюваного амоніаку індикаторним папером. Ми спостерігаємо, що в пробірці без токсиканта, зі звичайною водою, уреаза каталізує розклад карбаміду. Виділюваний амоніак розчиняється у воді, утворюючи слабко лужне середовище, про що свідчить зміна забарвлення індикатора в зелено-синій колір. В пробірках № 2 і № 3 такі зміни не відбулися – реакція середовища не змінилася. Це свідчить про те, що токсиканти інгібують фермент уреазу.
Учні. Поступаючи в атмосферу, важкі метали активно включаються в різні міграційні цикли екосистем і представляють потенційну небезпеку для всього живого. Сполуки важких металів здатні зберігати токсичність безкінечно, так як при їхньому перетворенні метал не змінюється. Катіони металів, поступаючи в організм людини або тварин з навколишнього середовища, утворюють міцні зв’язки з карбоксил-аніонами і часто викликають розриви між іонізованими бічними радикалами амінокислотних залишків в глобулі, що веде до втрати активності білкової молекули. Такі токсичні елементи, як Берилій, Кадмій, Плюмбум, Стронцій можуть легко атакувати білки-ферменти, конкуруючи з біогенними елементами і витісняючи їх.
Кадмієві забруднення можливі при користуванні кадмієвими акумуляторами або кадмієвими фарбами. Важкі метали містяться в барвниках пластмас, які використовуються для виробництва іграшок. Експерти Грінпіс занесли до чорного списку іграшки фірм «Маттел», «Хасбро», «Плейскул» і деяких інших. Кожна десята іграшка – потенційно небезпечна. В деяких з них міграція Плюмбуму перевищує норму у 28 разів, а Хрому – в 6.
Учитель. Щорічно в світі добувають понад 4 млрд. т. сирої нафти, з якої близько 50 млн. т. втрачається при добуванні, транспортуванні та переробці. У води світового океану поступає протягом року 12-15млн. т. нафти, кожна тонна якої вкриває тонкою плівкою 12 км2 поверхні океану. Змоделюємо ситуацію: чашка Петрі – це наше море, в яке вилилася нафта (в чашку Петрі з водою додати кілька крапель нафти). Як очистити воду?
Мозковий штурм. Учні пропонують зібрати нафту фільтрувальним папером. В чашці це ще можливо, але в реальних умовах, як правило, складно:
-на судах – збірниках нафти можна використати транспортерні стрічки для зняття поверхневого шару води, а потім на судні вже пропускати його через ділильні лійки;
-можна підвести під пляму форсунку з природним газом і підпалити нафту;
-деякі хемосинтетики можуть окиснити нафту до вуглекислого газу та води;
-а, можливо використати метод Шампаньє: вводити в пляму спеціальні бактерії, які будуть переробляти нафтопродукти в амінокислоти та білки.
Учитель. Як бачимо, якщо думати, то в будь-якій ситуації можна знайти вихід.
Чималий вплив у загальну картину хімічного забруднення вносить сільське господарство. Із всього обсягу мінеральних добрив, які вносяться в грунт, біля 60% використовується рослинами, а 40% залишається в грунті або з підземними водами потрапляє у водойми. Як це впливає на флору і фауну водойм – вивчали наші учні.
Учні: Ми змоделювали процес антропогенної ефтрофікації водойми. Антропогенна ефтрофікація – це підвищення біологічної продуктивності водойми внаслідок збагачення її елементами живлення (в першу чергу Нітрогеном і Фосфором), які потрапляють у водойму зі стічними та грунтовими водами.
Експеримент було закладено 50 днів тому. В кожній із 13 склянок знаходиться по 200 мл рідини – води з річки Інгулець.
У склянки №№ 2-7 додана амоніачна селітра:
№ 2 – 2 г, № 3 – 2, 1 г, № 4 – 2, 2 г, № 5 – 2, 3 г, № 6 – 2, 4 г, № 7 – 2, 5 г
У склянки №№ 8 – 13 додано подвійний суперфосфат:
№ 8 – 2 г, № 9 – 2, 1 г, № 10 – 2, 2 г, № 11 – 2, 3 г, № 12 – 2, 4 г, № 13 – 2, 5 г
Уcі склянки були виставлені на підвіконня зі східної сторони.
Через 50 днів можна спостерігати, що вода в склянках набула зеленуватого відтінку, інтенсивність якого відповідає щільності водоростей, які в ній розмножилися. Вода з експериментальної склянки слугувала тестом (відігравала роль лакмусового папірця) на інтенсивність розвитку фітопланктону в модельній водоймі.
Найслабший відтінок зеленого спостерігався у природній воді і поступово посилювався з ростом концентрацій доданого у воду добрива. Цвітіння води, викликане синьо-зеленими водоростями, надзвичайно шкідливе, так як вони виділяють у воду токсичні речовини, які пригнічують зоопланктон і мікрофлору, а в деяких випадках отруюють рибу та птахів, домашню худобу і людину. Я пропоную нормувати внесення мінеральних добрив на поля, слідкувати за дотриманням правил зберігання мінеральних добрив на складах і фермах. У випадку забруднення водойм добривами не слід допускати туди домашню худобу. Слід проводити роботу по відновленню водних ресурсів, заходи по очистці стічних вод, так як вони теж стимулюють розмноження синьо-зелених водоростей.
Учитель. Екологія- це наука про дім, у якому ми живемо. І більше всього часу ми проводимо у нашому житлі. Зверніть увагу на інтер’єри деяких з них (демонстрація ілюстрацій журналу «Наш дім»). Чи подобаються вам? Чим?
Учні:
це наше оточення
стильно
сучасно
функціонально
нічого зайвого
естетично
Учитель. А якщо ми глибше вникнемо у суть справи? Чому екологи про будь-які квартири говорять, що вони – екологічний бруд?
Учні. Екологічно брудні будинки – це не фантазії вчених і фахівців, а реальний факт, від якого страждає багато людей. Почнемо з будівельних матеріалів. Останнім часом у побут проникли пресовані плити на синтетичних смолах і штучні покриття. Вони виділяють активні органічні сполуки, які шкодять здоров’ю людини. Навіть лінолеум гігієністи радять використовувати там, де людина буває нечасто. Особливо несприятливі для кімнат відносно дешеві пластикові стінки (ДВП і ДСП), а вони повністю витіснили дерево з наших квартир. В’яжучими матеріалами в них є фенолформальдегідні і карбамідомеламінові смоли, які виділяють продукти розпаду в навколишнє середовище – в повітря приміщень, де ми живемо і працюємо. В сучасному житлі полімерні матеріали є причиною неприємного специфічного запаху, який викликає стомлюваність, головний біль, напади бронхіальної астми. Для покриття підлоги, підшивки стелі, виготовлення дверей та вбудованих меблів, оздоблення стін використовують деревопластики на основі карбамідоформальдегідної смоли, яка виділяє в повітря отруйний формальдегід. Особливо неприємним виявилося відкриття, що стіни з бетону та полімербетону радіоактивні. Радій і торій, які містяться в цих матеріалах, постійно розкладаються з утворенням радіоактивного газу радону, концентрація якого в приміщеннях може багаторазово перевищувати ГДК.
Учитель. Останнім часом в процесі розвитку технологій людина створила собі середовище, заповнене синтетичними речовинами. Промисловим синтезом створено понад 8 млн. речовин. Із 1338 речовин, які добувають у промислових масштабах в країнах Організації економічного співробітництва і розвитку, тільки для 147 є деякі дані про їхню небезпеку чи безпеку.
Із 65 тисяч хімічних речовин, які знаходяться в комерційному обороті, менше 1% з них мають токсикологічні характеристики. Робота в цій галузі ведеться чимала. Дослідження впливу хімічних речовин потребує великі кошти: для отримання характеристики 1 речовини необхідно 64 місяця и 575 тисяч $, а вивчення хронічної токсичності і канцерогенності потребує додатково 1, 3 млн. $, Тому моя вам порада: після чергової реклами не спішіть бігти до крамниці купляти чудодійні засоби, які допоможуть вам у побуті. Я раджу вам при покупці будь-якого товару звертати увагу на деякі екологічні знаки в маркуванні продукції.
Зверніть увагу на знаки екологічного маркування (роздатковий матеріал у кожного учня). Знайдіть ці знаки на пакуванні від деяких продуктів. З’ясуйте, що вони означають. Але інколи і цього буває недостатньо. Бо потрібні спеціальні хімічні знання, які стосуються здоров’я споживачів. Проблему пластикового посуду досліджувала одна з груп учнів.
Учні. Пластиковий посуд приваблює своєю дешевизною, часто він використовується як одноразовий, а це плюс стерильність. Але тут слід поставити ще один знак математичної дії – мінус токсичність. Пластиковий посуд на світлі тріскається, а при високих температурах плавиться. Саме тому при виготовленні пластикового посуду застосовують стабілізатори – поліетилен і полістирол. При повторному використанні такого посуду людський організм насичується сполуками Кадмію, Плюмбуму, формальдегідом. Для більшої привабливості, але не для здоров’я, деякі виробники додають у пластмасу меланіноформальдегідну смолу і такий посуд абсолютно не відповідає гігієнічним вимогам.
Полістирольний посуд від поліпропіленового можна відрізнити по маркуванню РS (полістирол) і РР (поліпропілен). Знайдіть у себе на столах вироби з відповідним маркуванням. Полістирольний посуд крихкий і легко ламається. Він не вступає у взаємодію з холодними рідинами (вода, сік), але не придатний для гарячих страв (при контакті з ними полістирол розм’якшується і виділяє токсичний стирол). Тарілочки з полістиролу часто використовуються для розігрівання страв у мікрохвильовій пічці. У такій ситуації більш безпечним буде посуд з поліпропілену чи пінопласту з позначенням РР. Такий посуд не ламається, а лише мнеться. Поліпропіленовий посуд витримує температуру до 1000 С, але не витримує хімічної атаки. При взаємодії зі спиртними напоями пластик виділяє формальдегід або фенол, які ушкоджують печінку, нирки та очі (людина починає сліпнути). До того ж, формальдегід є канцерогеном. Тому більш безпечно користуватися одноразовим посудом з проклеєного паперу.
Але існує ще один пластик, з якого виготовляють коробочки для косметики, упакування для побутової хімії і пляшки для охолоджувальних напоїв – і все це ПВХ – полівінілхлорид. Через деякий час після заповнення такої пляшки газованою водою (через місяць або два) пляшка з ПВХ починає виділяти небезпечну речовину – вінілхлорид, який здатен викликати рак печінки. В мінеральній або газованій воді накопичуються мікродози отрути- і цього досить для появи злоякісного утворення в організмі.
Щоб розрізнити небезпечні вироби з ПВХ, слід оглянути денце виробу. Сумлінні виробники ставлять на денці небезпечних пляшок спеціальне тавро: 3 в трикутнику, або латиницею РVC. Ніколи не можна повторно використовувати пластикові пляшки для води, молока, олії. Цю рекомендацію нескладно виконати. А якщо ми користуємося одноразовим посудом, то після вживання його слід однозначно викинути.
Учитель. І тут виникає ще одна глобальна екологічна проблема сучасності – проблема відходів. У природі відходів не буває – кількість же антропогенних відходів часто більша того, що природа здатна переробити. Серед нас є спеціаліст по відходам, то ж надамо йому слово.
Учні. Ми досліджували обсяги і склад побутових відходів, які утворюються дома. З цією метою протягом місяця ми збирали відходи, які накопичували упродовж тижня, сортували їх за категоріями і зважували. Харчові відходи визначали щоденно. Масова частка кожної категорії відходів розраховувалася у відсотках по відношенню до їх сукупної маси.
Дослідження показали, що за добу в середньому на одного мешканця квартири припадає 0, 388 кг побутових відходів, за рік це складає 141, 2 кг. З цієї маси 29% припадає на харчові відходи, 25, 2% на папір і картон, 21, 4% відходів складає скло, 12, 8% – метали, 3, 3% – пластмаси, а 8, 8% припадає на тверді побутові відходи інших категорій. Побутові відходи складуються нами в контейнери, за час перебування в яких вони встигають створити негативний вплив на навколишнє середовище.
Так, Меркурій, який потрапляє у тверді побутові відходи з термометрами, фотоплівками, пластмасами, енергозберігаючими лампами може викликати алергійні реакції, неврологічні порушення, ослаблення імунної системи. Алюміній, що міститься в пакуванні, спричинює головний біль, підвищує збудливість, порушує функції щитовидної залози.
Поліетилен і полістирол також спричинюють токсичний вплив на організм. Розчинники, клеї, фарби, залишки яких у закритій тарі складуються в контейнери, здатні викликати рак, пухлини, ураження нервової та серцево-судинної систем.
Але сміття складається не лише з бруду та отрут, у ньому міститься багато цінних речовин, які не знайшли свого застосування. У побутових відходах міститься біля 30% органічних речовин, придатних для виготовлення компосту, 23, 14% паперу і картону, що можна порівняти із знищенням 4, 6 млн. т. паперу, а це змогло б зберегти від вирубки 60 млн. дерев. 22, 7% скла у відходах складає на рік 4, 4 млн. т., а 4, 5% металів дають економію металів в обсязі 900 тис. т.
Учитель. Проведемо невеликий тренінг. Об’єднайтесь у групи по четверо і визначте старшого групи, якому я призначу зустріч на… імпровізованому смітнику (учні підходять до вчителя, який тримає чорний поліетиленовий пакет, заповнений частиною шкільного сміття: елемент живлення, шпаргалка, зламаний трикутник, недогризок яблука, клаптик тканини). Витягніть собі один з предметів і протягом 1 хвилини разом зі своєю командою придумайте спосіб його повторного використання.
(виступи учнів)
Учитель. Застосування рециклізації – включення відходів у кругообіг, створення нових матеріалів, які швидко руйнуються в навколишньому середовищі (біопластики на основі крохмалю, аліфатичні пластики) дають змогу оздоровити навколишнє середовище. Не можна і далі допускати, щоб пророчими стали слова Р. Рождєствєнського «Всё меньше окружающей природы, всё больше окружающей среды».
«Людина опинилася за кермом біосфери, не знаючи правил навігації. Ці правила – екологічні закони світу, закони, шо керують життям на Землі, людина відмінити не може. Вона мусить їм підкоритись, аби вижити»-писав П. Фарб, американський ентомолог і письменник.
У 1944 році засновник і перший президент Української Академії Наук В. І. Вернадський сформулював закон ноосфери, згідно з яким на сучасному рівні людської цивілізації вона неминуче перетворюється в ноосферу, тобто в сферу, де розум людини відіграє найважливішу роль в розвитку природи.
Зусилля людства мають бути спрямовані на збереження нашої рідної біосфери – дуже складної, збалансованої системи, стійкість якої нині порушується техносферою. Нам необхідно намагатися не перебирати на себе керівництво біосферою, а діяти так, щоб не заважати природі, яка, за законами Б. Коммонера «знає краще».
 
Осмислення отриманих знань
 
А. Фронтальна бесіда:
Назвіть і поясніть інші закони Б. Коммонера:
Все пов’язано з усім.
Все має кудись подітись.
Ніщо не дається задарма
Б. Тестування з теми «Хімія та екологія»
1. Що не належить до видів забруднення навколишнього середовища:
А) хімічне Б) фізичне В) біогенне *Г) інформаційне
2. На якій висоті розташована озоносфера:
А) 80 км Б) 50 км *В) 19-32 км Г) 10 км
3. Парниковий ефект -це:
А) ефект пари в екосистемі
Б) температурний показник у штучних закритих екосистемах
*В) підвищення температури атмосфери внаслідок збільшення в ній вмісту парникових газів.
4. Який газ не призводить до парникового ефекту:
*А) SO2 Б) CO2 В) СH4 Г) N2O
5. Потепління клімату на Землі зв’язано:
А) з озоновим шаром В) з появою смогу
*Б) з парниковим ефектом Г) з кислотними дощами
6. Кислотні опади формуються в районах:
А) розвитку гірничо-добувної промисловості, промисловості будівельних матеріалів та машинобудування
Б) мегаполісів
*В) розвитку металургійної, хімічної і нафтопереробної промисловості.
Г) розвитку сільськогосподарського виробництва.
7. Яка речовина загострює респіраторні захворювання і наносить шкоду рослинам:
А) Нg Б) Pb *В) SO2 Г) CO2
8. Основним джерелом забруднення Світового океану є:
А) стічні води Б) узбережні підприємства *В) нафтоналивні танкери
9. Утилізація відходів- це:
*А) їхнє повторне використання в технологічних процесах
Б) використання відходів у сільському господарстві
В) спалювання відходів.
10. Максимальна шкода наноситься навколишньому середовищу при позбавленні від стійких органічних речовин – полімерів (наприклад, поліетилену) шляхом:
*А) спалювання Б) розкладання В) поховання Г) утилізації
11. Які з явищ призвели до виникнення екологічної кризи на Землі?
*А) утворення озонових дірок
Б) освоєння космічного простору
В) комп’ютеризація
*Г) забруднення Світового океану
12. Ноосфера – це:
А) сфера вищих стосунків людини з навколищнім середовищем
*Б) вища стадія розвитку біосфери («сфери розуму»), в якій розумна діяльність людини стає головним поштовхом розвитку
В) стадія переходу до остаточного підкорення природи людиною
Учитель. Ми з вами вже більше години розв’язуємо глобальні проблеми людства, переварили стільки інформації, що голова просто йде коловерть. Ви не будете заперечувати проти короткого відпочинку?.. А найкращий відпочинок – це мандрівка. На мить заплющте очі та уявіть себе в одному з чарівних куточків світу… Якщо не секрет, то де ви зараз опинились?.. Я теж хотіла б там побувати. А тепер уявімо, що у мене в руці чарівна паличка (паличка, обгорнута фольгою). І досить лише один раз змахнути нею – і ваші мрії здійсняться. От було б добре! Але тут, як і у будь-якій казці, є одна неодмінна умова: вам необхідно відірвати крильця цьому чудовому метелику, який є останнім екземпляром даного виду на нашій планеті. Хто з вас приніс би цього метелика в жертву заради своєї забаганки? Підійміть руку. Так, мені приємно, що декотрі з вас принесли в жертву саме власні амбіції. Звичайно, моя умова не для слабких. Тоді для тих, хто встояв перед цією красою, я поставлю легше завдання: вам необхідно знищити, розчавити цього черв’яка, теж останнього представника даного виду. Проголосуємо і подивимося, чи не затремтить ваша рука? (учні голосують). Так, рейтинг черв’яка виявився набагато нижчим. І йому, бідоласі, скоріш за все не повезе. Але чим загрожує втрата хоча б одного виду?
Вид – це монополія природи, його не може створити людина, а тому слід охороняти різноманіття природи навколо нас, адже подальше вивчення природи відкриває нові її таємниці і хто знає, можливо, коли-небудь необхідними стануть рослини чи тварини, яких ми вважаємо шкідливими і бездумно знищуємо. Все, що існує на Землі, має своє призначення.
На пам’ять спадають слова Джавахарлала Неру: «Пам’ятайте, що у рослин і тварин немає депутатів, їм немає кому писати і жалітися, за них немає кому заступитися, крім нас, людей, які разом з ними заселяють цю планету»
Одного разу письменник Едвард Томпсон сказав Махатмі Ганді, що світ диких тварин швидко зникає. На це Ганді відповів; «Він скорочується у джунглях і росте в містах». Чому Ганді так відповів? (відповіді учнів).
На жаль, це факт. Людина – найжорстокіша істота, яка своєю присутністю на Землі наносить шкоду всьому живому на планеті. І, можливо, коли б не людина, то ситуація на Землі була б куди більш привабливою.
Представьте, человек исчез с планеты…
Куда и как – признаться, сам не знаю.
И звери, наконец, поверив в это,
Пошли гулять… И их не убивают!
Плющом увиты – рушатся заводы,
В траве поют непуганые птицы,
А через век – глядишь! – речную воду
Олени пьют без страха отравиться
И умереть от ядохимиката…
Гудят леса, пустыню вытесняя,
И по утрам восток багряно-матов,
А что же ночь – завеса голубая
Висит в степи до самого рассвета,
Полынь-трава прохладой лунной студит…
Представьте: человек исчез с планеты…
И успокойтесь – этого не будет!
(Л. Верещагин. Экологическая фантазия)
(В запису звучать удари серця)
Учитель. Це в унісон зливається стук сердець природи. Вона волає про допомогу до Homo sapiens. І тільки людина розумна з її великим і добрим серцем, з відкритою душею може прийти на допомогу матері-природі. І тільки тоді вона буде достойна звання ЛЮДИНИ!
 
Рефлексія
 
А тепер проаналізуємо, наскільки ви уяснили собі гостроту проблеми, пов’язаної із взаємодією хімії та екології, чи просунулися ви хоч трохи в своїх знаннях до розуміння цих питань до Берега Надії? Якщо так, то перемістіть свої човники ближче до нього…
Я сподіваюсь, що ви будете пам’ятати цей урок і будете намагатися у своєму житті слідувати його рекомендаціям.
І тоді ваше життя стане кращим. І ви до видової назви людина розумна
додасте ще різновид: Ноmo nobilis – людина шляхетна!
 
Література:
 
1. Попель П. П. Хімія: Підруч. для 9 кл. загальноосвіт. навч. закл. /П. П. Попель, Л. С. Крикля. – К. ; ВЦ «Академія», 2009. -248с.
2. Білявський Г. О., Бутченко Л. І. Основи екології: теорія та практикум. Навч. Посіб. -К. : Лібра, 2004, -368c.
3. Корабльова А. І. Екологія: взаємовідносини людини і середовища. -Дніпропетровськ. : Поліграфіст, 1999. -253 с.
Фото Капча