Занятие элективного курса по химии Экологические проблемы населенных пунктов

Цель: Изучение экологических проблем города как экосистемы.

Задачи:

  1. Расширить знания учащихся об экологических проблемах городов.
  2. Выяснить влияние экологических факторов на здоровье человека.

Форма занятия: ролевая игра пресс-конференция.

Ход занятия

Учитель: сказочный и удивительный мир вокруг нас! Тот самый мир, который мы зовём своей малой родиной. Для кого-то это наше село-Карагай, которое находиться в самом центре Пермского края, а для кого-то небольшая деревенька или город, где вы родились. Нашему селу в 2008 г. исполнилось 385 лет. Но после окончания школы наступает такое время, когда приходиться покидать родное село временно или насовсем, чтобы получить образование и выбрать свой путь в жизни. И тогда мы становимся горожанами и каждый испытывает на себе достоинства и недостатки городского образа жизни.

Наш краевой центр — город Пермь, количество жителей в нём давно перевалило за миллион. Сюда чаще всего и отправляются будущие студенты. Сегодня мы с вами изучаем город как экосистему, сравниваем экологическую ситуацию в Перми и в нашем селе.

На нашей пресс- конференции присутствуют специалисты, которые предоставят информацию об экологических проблемах города и ответят на ваши вопросы. Это социальный эколог, архитектор, химик-эколог, медик-эколог.

Какова роль городов в жизни человека и биосферы?

Социальный эколог: города появились с развитием цивилизации. Именно с ними человечество связывает развитие науки, культуры и промышленности.

Количество городского населения постоянно возрастает. В настоящее время в городах проживает около 60% населения всего мира, в России 70%, а в Японии 80%.

Города — это территории, где чаще всего обостряются конфликты человека и биосферы. Это гиперотрофные антропогенные экосистемы, созданные человеком и потребляющие энергию, поступающую в них по линиям электропередач, нефте — и газопроводам, в цистернах автомобилей и вагонах.

Города расходуют огромное количество воды и минеральных ресурсов, причём, после использования вода возвращается в окружающую среду в загрязнённом виде.

Города загрязнены вредными для живых организмов веществами. На снимках из космоса города с их дорогами и пригородами кажутся раковыми опухолями с метастазами на теле нашей планеты.

Учитель: какие по-вашему, экологические проблемы существуют в нашем селе?

(Учащиеся называют экологические проблемы: загрязнение воздуха, водоёмов, незаконная вырубка лесов и несанкционированные свалки мусора).

Но мы считаем, что воздух, вода, почвы в Карагае гораздо чище, чем в городе Перми.

- А что же мы наблюдаем в городе?

- Загрязнение реки Камы. Правда, Кама довольно полноводная река и на её берегах мы можем увидеть рыбаков, но рыба, выловленная в реке, пахнет нефтью и не всем по — вкусу. Река загрязнена настолько, что воду для бытовых нужд, берут не из Камы, а из реки Чусовой.

- Парниковый эффект. Промышленные предприятия города и городской транспорт потребляют много кислорода и выбрасывают в атмосферу углекислый газ, оксиды азота, углеводород метан, что ведёт к развитию парникового эффекта.

- Шумовое загрязнение. Эта проблема связана с деятельностью промышленных предприятий города и транспорта.

- Захламление территории бытовым мусором. Бытовой мусор часто валяется под окнами домов, на газонах и пешеходных дорожках. Переполненные отходами и вовремя неубранные контейнеры являются «украшением» многих городских дворов. Недостаточное количество урн, а часто их отсутствие также способствуют захламлению.

- Рост количества заболеваний. В результате дыхания загрязнённым воздухом, горожане чаще, чем сельские жители, страдают заболеваниями дыхательных путей. Использование загрязнённых продуктов вызывает заболевания желудка и печени. Увеличивается количество больных с различными формами рака. Растёт количество больных детей.

Учитель: То, что вы перечислили, достаточно, чтобы объявить город «вне закона». Однако все понимают, обратного пути нет и без городов не обойтись.

Как можно улучшить экологическую ситуацию внутри экосистемы, уменьшить вредное влияние городов на окружающие экосистемы? Мы предоставляем слово главному архитектору Перми.

Архитектор: сегодня экологический подход является основным при строительстве новых городов и при реконструкции старых. Мы стараемся по возможности увеличить площади, занятые зелёными насаждениями. Они улучшают микроклимат города, очищают атмосферу от загрязняющих веществ, благоприятно влияют на психологическое здоровье горожан, уменьшают шумовое загрязнение. При размещении в городе различных промышленных предприятий учитывается их экологическая опасность, т. е. количество загрязняющих веществ, которые они выбрасывают в окружающую среду.

Учитель: какие предприятия являются основными источниками загрязнения нашего города?

Химик — эколог: контроль за качеством атмосферного воздуха осуществляется Пермским центом гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды. Ежесуточно берут 4 пробы воздуха на стационарных постах и определяют содержание вредных веществ в сравнении с ПДК (предельно допустимой концентрацией). Последние исследования показали, что наиболее загрязнён воздух в Мотовилихинском, Кировском и Ленинском районах города Перми. Основные вещества — загрязнители воздуха: углеводороды — 62%, угарный газ — 15%, сернистый газ — 5%, твёрдые вещества (пыль, аэрозоли) — 5%.

В Перми воздух загрязняется такими крупными промышленными предприятиями как ПНОС — «Пермьнефтеоргсинтез», выпускающий в год 12 млн. т высокоэтилированного бензина, дизельного и ракетного топлива; завод минеральных удобрений, с мощностью 470 тыс. т в год; АО «Галоген»; ОАО «Пемос»; АО «Пермские моторы».

Ежегодно возрастает объём загрязняющих атмосферу выбросов автотранспорта. За последний год количество автомобилей увеличилось в 3 раза. Эти выбросы составили 79, 6 тыс. тонн (57%). Их воздействие на здоровье человека наиболее опасно, т. к. выбросы поступают в приземный слой атмосферы, где затрудняется их рассеивание и они с вдыхаемым воздухом попадают в организм человека.

Максимальное количество выхлопных газов выбрасывается в атмосферу во время простоя транспорта у светофора.

Учитель: какие последствия для здоровья человека имеют загрязнители воздуха?

В выхлопных газах автомобилей содержаться вещества, которые являются канцерогенами, т. е. вызывают злокачественные опухоли. Это полициклические углеводороды, бензопирен, мелкодисперсная сажа.

Оксиды азота вызывают резкое раздражение лёгких и дыхательных путей, кашель, насморк, снижение дыхательных функций у детей. Фенол, формальдегид раздражают дыхательные пути и являются канцерогенами. Угарный газ блокирует гемоглобин крови и вызывает сильное отравление.

В Перми отмечается высокий процент (58%) аллергических заболеваний среди детей. Факторами риска являются углеводороды, угарный газ, фенол, аммиак, сернистый газ, оксид азота, органические спирты, ацетон.

Выросла также онкологическая и врождённая заболеваемость среди детей, ухудшается зрение, поражение зубов кариесом.

Учитель: из выступлений становится ясно, что загрязнение атмосферы — неизбежное зло. А вам как кажется?

Ответы школьников.

Учащиеся рассказывают о Токио, где когда — то прохожие падали от смога на улицах. Теперь японцы гордятся тем, что атмосфера в этом городе чистая. В странах с тёплым климатом широко распространены велосипеды. В Японии и Китае на них осуществляют значительную часть перевозок. В Германии велосипедные дорожки составляют 10% от общего количества всех автодорог. В России, к сожалению, велосипеды не столь широко распространены из-за особенностей климата.

Учитель: уже говорили, что транспорт и промышленные предприятия вызывают шумовое загрязнение. Чем оно опасно?

Медик-эколог: длительный шум неблагоприятно влияет на орган слуха, может привести к расстройству деятельности сердца, печени, снижению аппетита, к истощению и перенапряжению нервных клеток.

Ведущий американский специалист по шуму доктор Кнудсен писал, что «шум такой же медленный убийца, как и смог». Если окна вашей квартиры выходят на оживлённую автотрассу, то, чтобы улучшить звукоизоляцию, можно вставить во внутренние и наружные рамы стёкла разной толщины. Вибрация одного стекла не будет вызывать резонанса в другом.

Учитель: как же уменьшить вредное влияние на атмосферу городского транспорта и предприятий?

Химик-эколог: за счёт внедрения новых технологий и совершенных систем очистки, причём, использование всех видов очистки- физических, физико — химических, биологических и др. такие примеры есть в Америке, Новой Зеландии и других странах. Но в этом случае 60 — 70% затрат пойдёт на решение экологических проблем.

Учитель: не надо забывать, что город даёт огромное количество твёрдых бытовых отходов.

Подсчитано, что в России горожанин в год «производит» 350 кг бытового мусора, в США — в 2 раза больше (700кг), а в Швеции, экологически благополучной стране только 200кг.

В итоге город обрастает свалками, из которых во время дождей вымываются вредные для здоровья вещества, а при загорании они выделяются в окружающий воздух. Как решить проблему с бытовым мусором?

Учащиеся предлагают пути решения проблемы.

  1. раскладывать мусор в отдельные контейнеры: в одни складывать бумагу, в другие — стекло, в третьи — пластмассу, в четвёртые — металл и т. д. В европейских странах такое применяется довольно широко и имеется положительный опыт. В Швеции, например из 10 пустых алюминиевых банок 8 поступает на переработку.
    Пластмассы очень долго разлагаются микроорганизмами, но если изменить их химический состав, они будут разлагаться быстрее или под воздействием света.
  2. Надо меньше использовать одноразовых упаковок и больше — многоразовых. Например, молоко экономически выгоднее разливать не в пластиковые пакеты, а в стеклянные бутылки.
  3. Переработка мусора на специальных заводах. В Японии созданы домашние печи по переработке мусора при высокой температуре, которые работают ночью, когда электроэнергия дешевле. К утру остаётся пепел, который можно использовать как строительный материал или закопать в почву.

Пока в нашем городе утилизация мусора — это одна из главных проблем.

Учитель: какими же должны быть города будущего?

Ответы учащихся:

  • зелёными, с бесшумным транспортом;
  • транспорт должен быть экологически чистым;
  • с чистой водой и атмосферой
  • чтобы в самом городе не было предприятий, их надо выносить за городскую черту.

Итог занятия: наши города больны, их экологические проблемы решить трудно, для этого нужны большие средства. Но уже сегодня можно кое-что сделать: заниматься озеленением, установить контроль за уровнем загрязнения и снижать его, следить за здоровьем горожан. Всё это поможет улучшить экологическую обстановку в городах и оздоровить население.

Следующий: