Категория загрязнений. Основные антропогенные источники загрязнения окружающей среды.
Конспект открытого урока по экологии.
Тема: «Категория загрязнений. Основные антропогенные источники загрязнения окружающей среды»
Цели:
Ознакомить учащихся с проблемой антропогенного загрязнения окружающей среды, источниками загрязнения атмосферы, гидросферы, литосферы; Рассмотреть главные пути решения проблем охраны окружающей среды;
Довести до сведения учащихся, что решение природоохранных проблем может осуществляться путем правильной природоохранной деятельностью и экологической политикой. Формировать культуру общения, умение отстаивать свою точку зрения. Способствовать воспитанию экологической культуры личности;
Развивать навыки работы с различными источниками информации, в том числе с Интернет-ресурсами, формировать навыки работы с дополнительной литературой и статистическим материалом.
Оборудование: политическая карта мира, карта «Природные ресурсы мира», атласы, учебники, дополнительная литература, презентация.
Ход урока
I. Организационный момент
II. Вводное слово учителя
Человечество вступило в 21 век, полный тревог не только за свое будущее, но и за само существование на Земле. Все настойчивее звучат голоса общественности, специалистов, политиков, призывающих прекратить загрязнение и уничтожение природы, поскольку жизненные ресурсы Земли близятся к своему пределу. Процессы самовосстановления в природе не в состоянии справиться с постоянно возрастающей нагрузкой, которую оказывает на нее человек. Наступает время, когда мир может задохнуться, если не придет на помощь природе человек. Только человек владеет экологическим талантом – содержать окружающий мир в чистоте «Одно из двух: или люди сделают так, что планета станет менее загрязненной, или его загрязнение сделает так, что на Земле станет меньше людей»
Сегодня мы выясним, какие проблемы угрожают жизни на Земле и как их можно решить. Тема нашего урока «Загрязнение и охрана окружающей среды». «Плоха та птица, которая загрязняет собственное гнездо»,-говорит народная пословица. Неужели все человечество, да и каждый из нас, уподобились такой птице? Попробуем ответить на этот вопрос.
III. Этап усвоения нового материала:
Учитель: загрязнение окружающей среды – это нежелательное изменение ее свойств в результате антропогенного поступления различных веществ и соединений, которые оказывают вредное воздействие на литосферу, гидросферу, атмосферу, растительный и животный мир, на здания, на самого человека. Загрязнение окружающей среды подавляет способность природы к самовосстановлению своих свойств.
Вопросы: Как вы думаете, что является главным источником загрязнения окружающей среды? Какие виды загрязнения вы знаете?
Учитель: различают количественное и качественное загрязнение среды. Количественное загрязнение окружающей среды возникает в результате возвращения в нее тех веществ и соединений, которые встречаются в природе в естественном состоянии, но в гораздо меньших количествах (соединения железа, древесина и т.д.) Качественное загрязнение окружающей среды связано с поступлением в нее неизвестных природе веществ и соединений, создаваемых химией органического синтеза (пластмассы, химические волокна, резина и т.д.)
Рассмотрим более подробно загрязнение различных оболочек Земли. Давайте послушаем сообщения, которые вы подготовили сообща, работая в группах и заполним таблицу.
Оболочки Земли
Источники загрязнения оболочки
Последствия загрязнения
Пути решения проблем
Атмосфера
Литосфера
Гидросфера
Сообщения учащихся:
I группа «Атмосфера»: Воздух – важнейшее условие жизни на Земле. Воздух влияет на человека, на растения, на животных, на здания и многое другое. Поэтому загрязнение атмосферы неблагоприятно влияет на окружающую среду. Все источники загрязнения атмосферы подразделяют на естественные и антропогенные. Естественное загрязнение атмосферы происходит в результате извержения вулканов, пыльных бурь. Самым сильным за всю историю человечества было извержение вулкана Кракатау в 1883 году. Взрыв этого вулкана был слышен на расстоянии 4800 км. Вулканическая пыль поднялась на высоту более 20 км. Этот пепел опоясал весь земной шар в течение нескольких месяцев. Естественным поставщиком пыли является пустыня Сахара. Пылевые облака, возникающие над Сахарой, переносятся пассатами над всей Западной Африкой. Антропогенное загрязнение атмосферы имеет очень много источников и наносит более ощутимый вред. Главными источниками загрязнения атмосферы являются: ТЭС, металлургия, химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная отрасли промышленности, автомобильный транспорт. Аэрозольное загрязнение – это загрязнение атмосферы пылью и жидкими частицами. Аэрозоли образуют в атмосфере туман и смог. Смог крайне отрицательно влияет на организм человека. Крупным и опасным источником аэрозолей являются лесные пожары, дымовые облака от которых тянутся на тысячи километров. Газообразное загрязнение представляет повышенную опасность. На него приходится 80-90% всех выбросов в атмосферу. Это соединения серы, азота, хлора, углерода. Попадая в атмосферу, соединения серы и азота соединяются с капельками воды и образуют серную и азотную кислоты. Затем с дождями они выпадают на Землю, нарушая нормы кислотности почвы, способствуя высыханию лесов, особенно хвойных. Попадая в реки и озера, они уничтожают флору и фауну водоемов. Кислотные дожди приводят к разрушению конструкций, памятников. Главные районы распространения кислотных дождей – США, зарубежная Европа. Район образования кислотных дождей и район их выпадения часто расположены на расстоянии тысяч километров друг от друга. Например, главный виновник кислотных дождей в южной части Скандинавии – промышленные районы Великобритании, Бельгии, ФРГ. В Канаду кислотные дожди приносятся из США. Еще большее внимание ученых привлекают последствия попадания в атмосферу соединений углерода: углекислый газ, угарный газ и метан. Среди них преобладает углекислый газ. Он не ядовит, но, накапливаясь, приводит к образованию парникового эффекта. Поступление этих соединений в атмосферу связано со сгоранием топлива и утечками метана из нефтяных и газовых скважин. Если в 1950 году в атмосферу Земли поступало 1520 млн тонн углерода, то в 2000 году –6200 млн тонн, то есть объем поступления углерода увеличился в четыре раза. Наиболее сильное загрязнение углекислым газом происходит в северном полушарии между 40-50 параллелями. По размерам выбросов на душу населения стоят на первых местах нефтедобывающие страны – Кувейт, ОАЭ, Сингапур.Другая группа газов – фреоны – имеют антропогенное происхождение. Фреоны используют в качестве хладагентов в холодильниках и кондиционерах, в виде растворителей, распылителей, моющих средств. Радиоактивное загрязнение атмосферы связано с испытанием атомного оружия (до 90-х годов США и СССР произвели более 500 ядерных взрывов, в результате чего радиоактивный фон планеты повысился на 2%. В настоящее время надземные испытания ядерного оружия запрещены. Но радиационное заражение может происходить при авариях на АЭС)
Меры по борьбе с загрязнением атмосферы: 1.Сокращение самых вредных выбросов, то есть повышенные требования к топливу, запрет на использование сернистых угля и нефти. 2.Внедрение новых технологий: использование солнечной, ветровой, водной энергии. Загрязнение атмосферы – глобальная проблема, и решение ее может быть осуществлено только международными усилиями.
Вопросы I группы классу:
Охарактеризуйте главные причины загрязнения атмосферы
Докажите, что циркуляционные процессы в атмосфере привели к тому, что проблема ее загрязнения приобрела глобальный характер.
Почему для решения экологических проблем необходимо международное сотрудничество?
Сообщения учащихся
II группа «Литосфера»: Литосфера загрязняется в первую очередь твердыми отходами, которые накапливаются в отвалах, на свалках и являются опасными источниками загрязнения земной поверхности. Твердые отходы, как правило, сжигают, захоранивают или складируют. Бытовой мусор состоит из бумаги, металла, древесины, стекла, полимеров и др. Рекордсмен по объему мусора на душу населения является США. Промышленных отходов больше, чем бытового мусора. Наиболее «грязными» отраслями промышленности являются – энергетика, металлургия, химическая, целлюлозно-бумажная. Еще более опасным является нарушение горными выработками земель, общая площадь которых составляет 12-15 млн га. Экологически наиболее опасными являются токсичные отходы, которые хранят в хранилищах, могильниках, на складах. К ним относятся тяжелые металлы (мышьяк, свинец, кадмий, ртуть), которые накапливаются в организме человека и обладают канцерогенным действием. 9/10 токсичных отходов приходится на развитые страны. На первом месте по их объему находится США, а на втором – Россия.Особую проблему составляет захоронение радиоактивных отходов. Это отходы, образующиеся при работе атомных станций, атомоходов, предприятий военной промышленности. Больше всего радиоактивных отходов образуется в США, России, Канаде, во Франции и в Великобритании.Переработку твердых отходов производят на мусороперерабатывающих заводах. Часто отходы служат вторичным сырьем, например, для производства строительных материалов.Для облагораживания земель, нарушенных горными выработками, применяют рекультивацию.
Пути решения проблемы загрязнения литосферы: 1.Уменьшение материалоемкости производства. 2.Переработка отходов. 3.Рекультивация земель.
Вопросы II группы классу:
Какие вы знаете главные загрязнители, которые приводят к изменению химического состава почв?
Как решается проблема накопления бытового мусора? Объясните термин «Мусорная цивилизация»
Какие вы знаете наиболее «грязные» отрасли промышленности?
Сообщения учащихся
III группа «Гидросфера»: Огромную отрицательную роль играет антропогенное загрязнение вод суши. Главными источниками загрязнения являются промышленность, транспорт, сельское хозяйство, коммунальное хозяйство. В загрязнении вод наиболее велика доля промышленности, в особенности предприятий черной и цветной металлургии, энергетики, нефтепереработки и нефтехимии, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности. Сельское хозяйство, являясь крупным источником загрязнения, сбрасывает во внутренние водоемы химические удобрения, ядохимикаты, отходы животноводческих ферм. Водный транспорт сбрасывает в реки и озера большое количество отходов и нефтепродуктов. Загрязнение делят на физическое, химическое и биологическое. К физическому загрязнению относят загрязнение твердыми отходами – мусором, потерями леса при молевом сплаве. Такое загрязнение не создает опасности для живых организмов, но затрудняет работу транспорта, рыболовства и ухудшает качество ландшафта.Химическое загрязнение вызывает попадание в водоемы кислот, щелочей, тяжелых металлов, удобрений, пестицидов, фенолов, нефти и нефтепродуктов.Биологическое загрязнение – это загрязнение микроорганизмами, многие из которых являются болезнетворными. Загрязнение происходит при попадании в воду стоков химической, пищевой, целлюлозно-бумажной промышленностей, а также стоков коммунального хозяйства городов. Во многих районах загрязнение превышает возможности самоочищения водоемов. В сточные канавы превратились реки Темза, Рейн, Миссисипи, Огайо и многие реки России и стран СНГ. Для спасения водоемов необходимы меры очистки – механической, биологической и физико-химической. Любая очистка не дает 100% результата, поэтому для вторичного использования вод, необходимо разбавлять очищенные воды чистыми русловыми водами. При этом на единицу объема обычно требуется 10-12-кратное разбавление, а иногда и в 100-кратном объеме. В будущем необходимо основное внимание уделить мерам по предупреждению загрязнения вод. Для этого используются новые методы: оборотные системы водоснабжения, малоотходные и безотходные технологии. В России только 2/3 стоков подвергаются очистке. На многих реках ПДК загрязнений привышена в 10, а иногда в 100 раз. Наиболее загрязнен бассейн реки Волги. Источниками загрязнения вод Мирового океана являются: нефть и нефтепродукты, тяжелые металлы, пестициды, радиоактивные вещества, а также огромное количество твердых и жидких коммунально-бытовых отходов. 70% загрязнений связано с наземными источниками: большие города, промышленность, сельское хозяйство, транспорт. Наиболее загрязненные моря: Средиземное, Северное, Красное, Желтое, Мексиканский и Персидский заливы. Наиболее опасно нефтяное загрязнение. В результате утечки нефти при ее добыче, транспортировке и переработке в Мировой океан ежегодно попадает от 3 до 10 млн т нефти и нефтепродуктов. Космические снимки показывают, что уже около 1/3 всей его поверхности покрыто маслянистой пленкой, которая снижает испарение, угнетает развитие планктона, ограничивает взаимодействие Океана с атмосферой. Больше всего нефтью загрязнен Атлантический океан. Движение поверхностных водв Океане приводит к распространению загрязнений на большие расстояния. Особенно опасны катастрофы крупных танкеров, которые приводят к «залповым» выбросам нефти.
Вопросы III группы классу:
Какие проблемы загрязнения вод Мирового океана являются наиболее острыми?
Какова роль России в загрязнении вод Мирового Океана?
Какое загрязнение представляет особую опасность для океана и почему?
Учитель: Рябята, нельзя сказать, что человечество только засоряет свое «гнездо». Оно разработало пути охраны окружающей среды и уже приступило к их осуществлению. Первый путь заключаетсяв создании разного рода очистных сооружений, в применении малосернистого топлива, уничтожении и переработке мусора, строительстве дымовых труб высотой 200-300 м и более, рекультивации земель и др.
Второй путь состоит в разработке и применении принципиально новой природоохранительной технологии производства, в переходе к малоотходным и безотходным производственным процессам. Этот путь является главным, поскольку он не просто уменьшает, а предупреждает загрязнение окружающей среды. Но он требует огромных расходов, непосильных для многих стран.
Третий путь заключается в глубоко продуманном, наиболее рациональном размещении «грязных» производств, оказывающих отрицательное воздействие на состояние окружающей среды.
– Какие отрасли промышленности относятся к числу «грязных»?
Для того, чтобы прекратить рост загрязнения окружающей среды, большинство экономически развитых стран мира стало проводить экологическую политику. Были приняты строгие природоохранные законы, разработаны долгосрочные программы улучшения окружающей среды, введены системы штрафов, созданы специальные министерства и другие государственные органы. Во многих странах появились партии «зеленых», возникли различные общественные организации.
- Какие вы знаете организации, выступающие в защиту окружающей среды?
- Назовите страны, где выделено наибольшее число объектов Всемирного наследия; Сколько их в России?
И тем не менее каждый из нас, граждан 21 века, должен всегда помнить о заключении, к которому пришли на Конференции «Рио-92»: «Планета Земля находится в такой опасности, в какой она не была никогда».
IV. Подведение итогов урока /выставление оценок за урок/
V. Домашнее задание: П. 3 стр.41-46
VI. Рефлексия.
Вопросы:
Что вам понравилось на уроке?
Какие трудности вы испытывали при подготовке проекта?
Хотели бы вы и в дальнейшем работать над подобными заданиями?
Какие новые навыки приобрели?
Сообщения учащихся:
I группа «Атмосфера»: Воздух – важнейшее условие жизни на Земле. Воздух влияет на человека, на растения, на животных, на здания и многое другое. Поэтому загрязнение атмосферы неблагоприятно влияет на окружающую среду. Все источники загрязнения атмосферы подразделяют на естественные и антропогенные. Естественное загрязнение атмосферы происходит в результате извержения вулканов, пыльных бурь. Самым сильным за всю историю человечества было извержение вулкана Кракатау в 1883 году. Взрыв этого вулкана был слышен на расстоянии 4800 км. Вулканическая пыль поднялась на высоту более 20 км. Этот пепел опоясал весь земной шар в течение нескольких месяцев. Естественным поставщиком пыли является пустыня Сахара. Пылевые облака, возникающие над Сахарой, переносятся пассатами над всей Западной Африкой. Антропогенное загрязнение атмосферы имеет очень много источников и наносит более ощутимый вред. Главными источниками загрязнения атмосферы являются: ТЭС, металлургия, химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная отрасли промышленности, автомобильный транспорт. Аэрозольное загрязнение – это загрязнение атмосферы пылью и жидкими частицами. Аэрозоли образуют в атмосфере туман и смог. Смог крайне отрицательно влияет на организм человека. Крупным и опасным источником аэрозолей являются лесные пожары, дымовые облака от которых тянутся на тысячи километров. Газообразное загрязнение представляет повышенную опасность. На него приходится 80-90% всех выбросов в атмосферу. Это соединения серы, азота, хлора, углерода. Попадая в атмосферу, соединения серы и азота соединяются с капельками воды и образуют серную и азотную кислоты. Затем с дождями они выпадают на Землю, нарушая нормы кислотности почвы, способствуя высыханию лесов, особенно хвойных. Попадая в реки и озера, они уничтожают флору и фауну водоемов. Кислотные дожди приводят к разрушению конструкций, памятников. Главные районы распространения кислотных дождей – США, зарубежная Европа. Район образования кислотных дождей и район их выпадения часто расположены на расстоянии тысяч километров друг от друга. Например, главный виновник кислотных дождей в южной части Скандинавии – промышленные районы Великобритании, Бельгии, ФРГ. В Канаду кислотные дожди приносятся из США. Еще большее внимание ученых привлекают последствия попадания в атмосферу соединений углерода: углекислый газ, угарный газ и метан. Среди них преобладает углекислый газ. Он не ядовит, но, накапливаясь, приводит к образованию парникового эффекта. Поступление этих соединений в атмосферу связано со сгоранием топлива и утечками метана из нефтяных и газовых скважин. Если в 1950 году в атмосферу Земли поступало 1520 млн тонн углерода, то в 2000 году – 6200 млн тонн, то есть объем поступления углерода увеличился в четыре раза. Наиболее сильное загрязнение углекислым газом происходит в северном полушарии между 40-50 параллелями. По размерам выбросов на душу населения стоят на первых местах нефтедобывающие страны – Кувейт, ОАЭ, Сингапур.Другая группа газов – фреоны – имеют антропогенное происхождение. Фреоны используют в качестве хладагентов в холодильниках и кондиционерах, в виде растворителей, распылителей, моющих средств. Радиоактивное загрязнение атмосферы связано с испытанием атомного оружия (до 90-х годов США и СССР произвели более 500 ядерных взрывов, в результате чего радиоактивный фон планеты повысился на 2%. В настоящее время надземные испытания ядерного оружия запрещены. Но радиационное заражение может происходить при авариях на АЭС)
Меры по борьбе с загрязнением атмосферы: 1.Сокращение самых вредных выбросов, то есть повышенные требования к топливу, запрет на использование сернистых угля и нефти. 2.Внедрение новых технологий: использование солнечной, ветровой, водной энергии. Загрязнение атмосферы – глобальная проблема, и решение ее может быть осуществлено только международными усилиями. Вопросы I группы классу:
Охарактеризуйте главные причины загрязнения атмосферы
Докажите, что циркуляционные процессы в атмосфере привели к тому, что проблема ее загрязнения приобрела глобальный характер.
Почему для решения экологических проблем необходимо международное сотрудничество?
Сообщения учащихся
II группа «Литосфера»: Литосфера загрязняется в первую очередь твердыми отходами, которые накапливаются в отвалах, на свалках и являются опасными источниками загрязнения земной поверхности. Твердые отходы, как правило, сжигают, захоранивают или складируют. Бытовой мусор состоит из бумаги, металла, древесины, стекла, полимеров и др. Рекордсмен по объему мусора на душу населения является США. Промышленных отходов больше, чем бытового мусора. Наиболее «грязными» отраслями промышленности являются – энергетика, металлургия, химическая, целлюлозно-бумажная. Еще более опасным является нарушение горными выработками земель, общая площадь которых составляет 12-15 млн га. Экологически наиболее опасными являются токсичные отходы, которые хранят в хранилищах, могильниках, на складах. К ним относятся тяжелые металлы (мышьяк, свинец, кадмий, ртуть), которые накапливаются в организме человека и обладают канцерогенным действием. 9/10 токсичных отходов приходится на развитые страны. На первом месте по их объему находится США, а на втором – Россия.Особую проблему составляет захоронение радиоактивных отходов. Это отходы, образующиеся при работе атомных станций, атомоходов, предприятий военной промышленности. Больше всего радиоактивных отходов образуется в США, России, Канаде, во Франции и в Великобритании.Переработку твердых отходов производят на мусороперерабатывающих заводах. Часто отходы служат вторичным сырьем, например, для производства строительных материалов.Для облагораживания земель, нарушенных горными выработками, применяют рекультивацию.
Пути решения проблемы загрязнения литосферы: 1.Уменьшение материалоемкости производства. 2.Переработка отходов. 3.Рекультивация земель.
Вопросы II группы классу:
Какие вы знаете главные загрязнители, которые приводят к изменению химического состава почв?
Как решается проблема накопления бытового мусора? Объясните термин «Мусорная цивилизация»
Какие вы знаете наиболее «грязные» отрасли промышленности?
Сообщения учащихся
III группа «Гидросфера»: Огромную отрицательную роль играет антропогенное загрязнение вод суши. Главными источниками загрязнения являются промышленность, транспорт, сельское хозяйство, коммунальное хозяйство. В загрязнении вод наиболее велика доля промышленности, в особенности предприятий черной и цветной металлургии, энергетики, нефтепереработки и нефтехимии, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности. Сельское хозяйство, являясь крупным источником загрязнения, сбрасывает во внутренние водоемы химические удобрения, ядохимикаты, отходы животноводческих ферм. Водный транспорт сбрасывает в реки и озера большое количество отходов и нефтепродуктов. Загрязнение делят на физическое, химическое и биологическое. К физическому загрязнению относят загрязнение твердыми отходами – мусором, потерями леса при молевом сплаве. Такое загрязнение не создает опасности для живых организмов, но затрудняет работу транспорта, рыболовства и ухудшает качество ландшафта.Химическое загрязнение вызывает попадание в водоемы кислот, щелочей, тяжелых металлов, удобрений, пестицидов, фенолов, нефти и нефтепродуктов.Биологическое загрязнение – это загрязнение микроорганизмами, многие из которых являются болезнетворными. Загрязнение происходит при попадании в воду стоков химической, пищевой, целлюлозно-бумажной промышленностей, а также стоков коммунального хозяйства городов. Во многих районах загрязнение превышает возможности самоочищения водоемов. В сточные канавы превратились реки Темза, Рейн, Миссисипи, Огайо и многие реки России и стран СНГ. Для спасения водоемов необходимы меры очистки – механической, биологической и физико-химической. Любая очистка не дает 100% результата, поэтому для вторичного использования вод, необходимо разбавлять очищенные воды чистыми русловыми водами. При этом на единицу объема обычно требуется 10-12-кратное разбавление, а иногда и в 100-кратном объеме. В будущем необходимо основное внимание уделить мерам по предупреждению загрязнения вод. Для этого используются новые методы: оборотные системы водоснабжения, малоотходные и безотходные технологии. В России только 2/3 стоков подвергаются очистке. На многих реках ПДК загрязнений привышена в 10, а иногда в 100 раз. Наиболее загрязнен бассейн реки Волги. Источниками загрязнения вод Мирового океана являются: нефть и нефтепродукты, тяжелые металлы, пестициды, радиоактивные вещества, а также огромное количество твердых и жидких коммунально-бытовых отходов. 70% загрязнений связано с наземными источниками: большие города, промышленность, сельское хозяйство, транспорт. Наиболее загрязненные моря: Средиземное, Северное, Красное, Желтое, Мексиканский и Персидский заливы. Наиболее опасно нефтяное загрязнение. В результате утечки нефти при ее добыче, транспортировке и переработке в Мировой океан ежегодно попадает от 3 до 10 млн т нефти и нефтепродуктов. Космические снимки показывают, что уже около 1/3 всей его поверхности покрыто маслянистой пленкой, которая снижает испарение, угнетает развитие планктона, ограничивает взаимодействие Океана с атмосферой. Больше всего нефтью загрязнен Атлантический океан. Движение поверхностных водв Океане приводит к распространению загрязнений на большие расстояния. Особенно опасны катастрофы крупных танкеров, которые приводят к «залповым» выбросам нефти.
Вопросы III группы классу:
Какие проблемы загрязнения вод Мирового океана являются наиболее острыми?
Какова роль России в загрязнении вод Мирового Океана?
Какое загрязнение представляет особую опасность для океана и почему?