Значення хімічних процесів у природі

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)