Особистий сайт Коваленка Сергія Івановича

УРОК № З

Техногенне середовище. Екологічні проблеми довкілля

Мета: розглянути  багатопланову  структуру  техногенного  середовища  та  визначити  коло  екологічних  проблем,  що  спричинені  активною  дією людини на навколишнє середовище. Розвивати вміння виявляти й досліджувати  причинно-наслідкові  зв'язки,  виховувати  дбайливе  ставлення до навколишнього світу.

Матеріали  та  обладнання: фотографії,  ілюстрації,  інформаційні  листки  або  стенд,  під­готовлені учнями, на яких стисло, схематично представлена інформація  щодо найактуальніших екологічних проблем.

Поняття: техногенне середовище (техносфера), парниковий ефект, кислотні опади, виникнення пустель, порушення озонового шару, радіаційне забруднення.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу, урок-конференція.

Хід уроку

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ

До  цього  уроку  необхідно  підготуватися  заздалегідь.  На попередньому  уроці  було  оголошено  тему  конференції,  мету та  завдання;  розроблено  перелік  питань,  що  розкривають  тему;  оголошено  конкурс  на  кращу  доповідь  і  девіз  конференції; розподілені обов’язки між учнями.

II.  АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ

• Письмова робота на картках (роздавальний матеріал до уроку)

Після  закінчення  роботи,  учитель  збирає  роботи  для  перевірки, а учні отримують ключ до завдання.

III.  МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

• Фронтальна робота

Порівняйте  два  висловлювання:  епіграф  до  нашого  попереднього уроку та популярне в XX столітті висловлювання.

1.  Природу найлегше підкорити, підкоряючись їй.

2.  Людина — цар природи!

-  Яке  ваше  ставлення  до  цих  висловлювань?  Яку  із  цих фраз ви б обрали собі за девіз?

• Повідомлення теми уроку, постановка мети й завдань уроку

IV.  ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

• Відкриття конференції, вступне слово вчителя

У  ХХ-ХХІ  століттях  значних  масштабів  набули  процеси забруднення  води,  ґрунту  й  повітря,  знищення  лісів  тощо. Виникли  нові  специфічні  явища,  такі  як  кислотні  дощі.  Несприятливі  екологічні  явища  перетворились  на  постійну  складову  життєдіяльності  людства,  впливаючи  на  економіку  й  політику, моральний стан і здоров’я людини.

Сьогодні  на  конференції  ми  розглянемо  деякі  несприятливі  екологічні  процеси,  визначимо  масштаби  їх  розвитку та  доведемо,  що  ці  екологічні  проблеми  вимагають  термінового  вирішення,  вони  не  можуть  чекати.  Адже  сьогодні  цивілізація  стоїть  нііи  на  лезі  бритви  і  щомиті  може  зірватися в  безодню.  Людство  балансує  на  грані  між  буттям  і  небуттям. І  ця  критична  межа  ледве-ледве  відокремлює  наш  світ  від хаосу.

Головними  джерелами  антропогенного  забруднення  середовища  є  підприємства  —  виробники  енергії  (ТЕС,  АЕС, ГРЕС,  котельні), усі промислові об’єкти (у першу чергу металургійні,  хімічні,  нафтопереробні,  цементні  й  целюлозно-паперові),  військова  промисловість  і  військові  об’єкти,  автотранспорт  та  інші  види  транспорту  (морський,  річковий, залізничний,  повітряний),  гірниче  виробництво.  Вони  забруднюють  довкілля  сотнями  токсичних  речовин,  шкідливими  фізичними  полями,  шумами,  вібраціями,  надмірним  теплом.

Першоджерелом  і  першопричиною  бурхливого  розвитку глобальної  екологічної  кризи  є,  як  вважають  міжнародні  експерти,  демографічний  вибух,  що  неодмінно  супроводжується збільшенням  темпів  і  обсягів  скорочення  природних  ресурсів, нагромадженням  величезної  кількості  відходів  виробництва й  побуту,  забрудненням  довкілля,  глобальними  кліматичними змінами, хворобами.

Із  розвитком  хімії,  металургії,  енергетики  й  машинобудування  природі  загрожують  відходи  від  синтетичних пральних  порошків,  нафтопродуктів,  важкі  метали,  нітрати, радіонукліди,  пестициди  та  інші  шкідливі  речовини,  що  не засвоюються  мікроорганізмами,  не  розкладаються,  а  накопичуються  тисячами  тонн  у  ґрунтах,  водоймах,  підземних водах.

Із  початку  XX  століття  з  надр  Землі  було  видобуто  корисних копалин більше, ніж за всю історію людства.

Сьогодні  внаслідок  спалювання  паливних  ресурсів  до атмосфери  планети  щорічно  потрапляє  понад  22  млрд  тонн вуглекислого  газу.  Щорічно  світова  промисловість  скидає в  річки  понад  160  км шкідливих  стоків,  щорічно  в  ґрунти  людством  вноситься  500  млн  тонн  мінеральних  добрив і  близько  4  млн  тонн  пестицидів,  більша  частина  яких  осідає в  ґрунтах  або  виноситься  поверхневими  водами  в  річки,  озера,  моря  та  океани.  За  останні  45  років  використання  мінеральних  добрив  зросло  в  43  рази,  а  отрутохімікатів  —  у  десять разів.

Не  менш  важливою  проблемою  є  утилізація  відходів.  Це не  лише  величезні  площі  землі,  зайняті  звалищами  і  шлакосховищами,  а  й  смертельні  дози  різних  токсинів  та  дим  і  пилюка  від  них.  Здавалося  б,  дрібниця  —  розбиті  люмінесцент­ні  лампи  на  звалищах.  Але  кожна  така  лампа  містить  150  мг ртуті, що здатна отруїти близько 500 м³ повітря.

До  основних  антропогенних  забруднювачів  довкілля, крім  вже  названих,  належать  також  різні  шуми  від  виробничих  підприємств,  транспорту,  йонізуюче  випромінювання, вібрації, світло-теплові впливи.

Спеціалісти  вважають,  що  близько  80-86  %  забруднювачів  повітря  сконцентровано  над  розвиненими  промисловими районами,  10-15  %  —  над  містами,  1-2  %  —  над  сільською місцевістю,  0,1  %  —  над  центральними  районами  Світового океану.  Якщо  у  великому  місті  за  добу  осідає  1,5  т  пилу  на 1  км²,  то  вже  за  100  км  від  нього  —  приблизно  в  100  разів  менше.

Сьогодні  збільшився  вплив  людини  на  атмосферу.  Повітряна  оболонка  Землі  є  однією  з  найголовніших  умов  життя  на  планеті.  Без  їжі  людина  може  жити  місяць,  без  води  —  лише  тиждень,  але  без  повітря  лк^ина  не  зможе  проіснувати  більше  двох  хвилин.  Маса  атмосфери  колосальна  — 5,15  х  10¹⁵ . Проте,  атмосферне  повітря  можна  вважати невичерпним  природним  ресурсом  лише  умовно,  адже  людині  для  життя  потрібне  повітря  певної  якості.  А  під  впливом антропогенного  чинника  його  хімічний  склад  і  фізичні  властивості  дедалі  погіршуються.  На  Землі  вже  майже  не  залишилося  таких  ділянок,  де  повітря  зберігало  б  свою  первісну чистоту та якість.

Клімат  на  нашій  планеті  в  минулому  періодично  змінювався.  Протягом  мільйонів  років  періоди  значного  похолодання  й,  навіть,  зледеніння  чергувалися  з  теплими  епохами. Сьогодні  вчені  дуже  занепокоєні:  схоже  на  те,  що  Земля  розігрівається  значно  швидше,  ніж  будь-коли  в  минулому.  Це явище  спричинене  різким  збільшенням  вмісту  в  атмосфері вуглекислого  газу.  У  земній  атмосфері  вуглекислий  газ  діє, як  скло  в  парнику:  пропускає  сонячне  світло,  але  затримує тепло  від  розігрітої  Сонцем  поверхні  землі.  Це  спричиняє  розігрівання планети, відоме під назвою «парниковий ефект».

Про  всі  ці  глобальні  екологічні  проблеми  й  будемо  говорити на нашій сьогоднішній конференції.На  етапі  підготовки  до  конференції  учні  були  об’єднані в  групи  і  кожна  група  отримала  проблему,  яку  мала  дослідити,  підготувати  доповідь  та  створити  презентацію  (на  окремому  аркуші  ватману  або  комп’ютерну  презентацію  MS PowerPoint ).

• Виступи груп

Доповіді  спікерів  (або  можуть  виступити  всі  члени  групи, передаючи слово один одному).

Регламент виступу —- 5 хвилин.

1. Парниковий ефект

Учені  занепокоєні  тим,  що  Земля  розігрівається  значно  швидше,  ніж  раніше.  Це  спричинене  різким  збільшенням вмісту  в  атмосфері  вуглекислого  газу,  який  на  відміну  від  інших  природних  компонентів  атмосфери  поглинає  інфрачервоне  випромінювання  розігрітої  Сонцем  поверхні  Землі.  При цьому  вуглекислий  газ  нагрівається  і,  у  свою  чергу,  ще  сильніше  нагріває  атмосферу.  Це  спричиняє  розігрівання  планети, що  відоме  під  назвою  «парниковий  ефект».  Для  людства  є  два  наслідки  парникового  ефекту.  Перший  —  значне  збільшення посушливості  в  середніх  широтах  (Україна,  Кубань,  «зернові» штати  США),  унаслідок  чого  врожаї  зерна  різко  скоротяться. Другий  —  це  підйом  рівня  Світового  океану  на  2-3  м  через танення льодовиків.

Світова  промисловість  і  транспорт  настільки  залежать від  викопного  палива,  що  в  недалекому  майбутньому  неминуче  збільшиться  надходження  вуглекислого  газу  в  атмосферу. До  заходів  зменшення  вуглекислого  газу  в  атмосфері  можна віднести  енергозбереження,  розвиток  альтернативних  джерел енергії, припинення вирубки лісів, насадження дерев.

2.  Порушення озонового шару

Глобальне  порушення  екологічної  рівноваги  в  природі через  неконтрольоване  збільшення  викидів  в  атмосферу  небезпечних  хімічних  сполук  та  інші  явища  призводять  до руйнування  озонового  шару.  Озон  —  це  газ,  шар  якого  завтовшки  2-3  мм  у  верхній  частині  атмосфери  є  своєрідним  щитом  від  жорсткого  ультрафіолетового  випромінювання. Він  поглинає  енергію  радіації,  що  перетворюється  на  теплову  енергію  газових  молекул.  Близько  90  %  озону  зосереджено  на  висоті  10-50  км.  Ультрафіолетове  випромінювання  Сонця  поглинається  тканинами  живих  організмів і  спричиняє  руйнування  молекул  білка.  Наслідками  цього можуть  бути  опіки, захворювання  очей  (катаракта,  пошкодження  сітківки  ока,  пухлини  роговиці),  онкологічні захворювання.  Для  населення  особливо  актуальними  є  заходи індивідуального  захисту  від  ультрафіолетового  випромінювання  влітку:  покриття  голови  та  шкіри,  обмежене перебування  на  сонці  тощо.  Хоча  існує  домовленість  розвинених  країн  світу  про  заборону  використання  речовин, які  руйнують  озон  (фреон  та  ін.),  учені  стверджують,  що навіть  за  повного  припинення  використання  шкідливих речовин  повністю  озоновий  шар  не  відновиться  до  середини XXI століття.

3.  Кислотні опади

Кислотними  називають  опади  —  дощі,  тумани,  сніг,— кислотність  яких  вища  за  нормальну.  Хімічний  аналіз  опадів  указує  на  наявність  сульфатної  та  нітратної  кислот,  що  утворюються  внаслідок  сполучення  оксидів  Сульфуру  та  Нітрогену  з  парами  води.  Кислотні  опади  спричинені  насамперед роботою  вугільних  електростанцій,  транспорту  й  промислових підприємств.  Ці  опади  призводять  до  зниження  родючості сільськогосподарських  ґрунтів,  деградації  та  загибелі  лісів, отруєння  води  в  озерах  і  ставках,  де  гине  риба  й  комахи,  руйнування  пам’яток  архітектури,  житлових  будинків,  збільшення захворювань дихальних шляхів у людини.

4.  Виникнення пустель

Найбільшого  руйнівного  впливу  на  ґрунт  завдає  ерозія  —  процес  вивітрювання  або  вимивання  легких  часток ґрунту.  Пісок  —  це  те,  що  залишається.  Унаслідок  ерозії  земля  може  поступово  втрачати  родючий  шар  ґрунту  доти,  поки  не  перетвориться  на  пустелю.  Найголовнішими  причинами, що  призводять  до  опустелювання,  є  часта  оранка,  перевипас худоби,  вирубка  лісів,  засолення  ґрунтів  унаслідок  надмірного  зрошення.  Ерозія  та  виникнення  пустель  —  результат  недбалого  ставлення  до  навколишнього  середовища.  Ці  процеси  слід контролювати та попереджати.

5.  Радіаційне забруднення

Вплив  радіоактивного  випромінювання  на  організм  людини  є  особливо  небезпечним.  За  результатами  експериментів на  тваринах  та  вивчення  наслідків  опромінення  людей  під  час атомних  вибухів  у  Хіросімі  та  Нагасакі,  а  пізніше  в  Чорнобилі,  було  доведено,  що  біологічна  дія  радіації  виявляється  у  вигляді  променевої  хвороби  та  здатна  призвести  до  локальних уражень  шкіри,  кришталика  ока,  кісткового  мозку,  аж  до смерті.  Сьогодні  захист  організму  людини  та  живої  складової  біосфери  від  радіоактивного  випромінювання  є  однією  з  найактуальніших проблем екології.

Усі  види  флори  і  фауни  Землі  протягом  мільйонів  років виникали  та  розвивалися  під  сталим  впливом  природного  радіоактивного  фону  й  поступово  пристосувалися  до  нього.  Але штучно  створені  радіоактивні  речовини,  ядерні  реактори й устаткування  сконцентрували  незнані  раніше  в  природі  обсяги  йонізуючого  випромінювання,  до  чого  організми  виявилися непристосованими.

Зв’язки  між  життям  і  здоров’ям  людей,  станом  флори й  фауни  й  сучасним  рівнем  радіаційного  забруднення  всієї планети  дуже  складні.  Сьогодні  головними  джерелами  радіаційних  забруднень  біосфери  є  радіоактивні  речовини,  що  потрапляють  в  атмосферу  під  час  випробувань  ядерної  зброї, у  разі  аварій  на  АЕС  та  радіоактивних  виробництвах,  а  також радіонукліди,  що  виділяються  з  радіоактивних  відходів,  захоронених  «на  суші  й  на  морі,  із  відпрацьованих  атомних  реакторів  і  устаткування.  Радіоактивні  опади  залежно  від  розміру  часток  і  висоти  їх  винесення  в  атмосферу  мають  різний  час зсідання та радіус поширення.

Під  час  аварій  атомних  реакторів,  розгерметизації  захорононь  радіоактивних  відходів  радіаційний  бруд  поширюється  на  десятки  й  сотні  кілометрів,  унаслідок  вибухів  ядерних бомб — по всій планеті.

За  силою  та  глибиною  впливу  на  організм  йонізуюче випромінювання  вважається  найсильнішим.  Різні  організми  мають  неоднакову  стійкість  до  дії  радіоактивних  речо­вин,  навіть  клітини  одного  організму  мають  різну  чутливість.  Кінцевий  результат  опромінення  (крім  віддалених наслідків)  залежить  не  стільки  від  повної  дози,  скільки  від часу,  протягом  якого  вона  накопичена.  Це  пов’язано  з  тим, що  в  живих  організмах  у  відповідь  на  опромінення,  як  і  на інші  подразники  середовища,  починають  діяти  захисні  механізми  системи  адаптації,  які  мають  забезпечити  стабільність  внутрішнього  середовища  організму  й  відновити  зруйновані  функції.  Результат  залежить  від  співвідношення кількості  ушкоджених  тканин  і  захисно-віднрвної  здатності організму.

Надзвичайно  трагічними  є  наслідки  Чорнобильської  катастрофи,  що  стала  для  України  фатальним  чинником  загрози  генетичному  здоров’ю  нації.  Радіоактивні  речовини  із ЧАЕС  створили  небезпечний  радіаційний  фон.  Багато  зі шкідливих  речовин  потрапили  до  організмів  людей  через органи  дихання,  травлення,  шкіру.  Після  аварії  головним радіонуклідом  був  радіоактивний  Йод,  що  накопичується в  щитоподібній  залозі,  а  потім  приєднується  до  кругообігу речовин  в  організмі.  Радіоактивний  Цезій  відкладається  переважно  в  м’язах,  проникає  в  клітини  й  рівномірно  опромінює  організм.  Плутоній  є  дуже  небезпечним  елементом, він  поглинається  організмом,  спричиняючи  дуже  тяжкі  хвороби.

Сьогодні  необхідно  на  всіх  рівнях  проводити  активну роботу  проти  нарощування  ядерної  зброї,  її  випробувань,  виступати  за  її  повне  знищення  на  планеті.  Для  цього  необхідні міжнародні  угоди,  закони,  домовленості  та  постійний  найсуворіший  контроль  за  їхнім  виконанням.  Активну  участь  у  цій справі має брати громадськість, молодь, студентство.

6.  Заходи щодо покращення екологічної ситуації

Конкретними  цілями  покращення  екологічної  ситуації  мають бути:

• визначення гранично допустимих значень шкідливих для навколишнього середовища викидів;
• економія енергії;
• утилізація та переробка всіх видів відходів;
• покращення стану лісів та водойм;
• розробка  автомобілів  з  мінімальною  кількістю  шкідливих відпрацьованих газів;
• заохочення  бережливого  ставлення  споживачів  до  навколишнього середовища.

Заходи  щодо  поліпшення  довкілля  поділяються  за  напрямками:

1)  технологічні — розробка і впровадження нових технологій, очисних споруд, нових видів палива;

2)  архітектурно-планувальні  —  озеленення  населених пунктів,  організація  санітарно-захисних  зон,  раціональне планування підприємств і житлових масивів;

3)  інженерно-організаційні  —  зниження  інтенсивності руху  транспорту  на  перевантажених  автомагістралях,  організація екологічно-патрульного контролю;

4)  економічні — укладання коштів у розвиток нових ресурсозбережувальних технологій;

5)  правові  —  прийняття  й  додержання  законодавчих  актів  щодо  підтримання  якості  атмосфери,  водойм, ґрунту;

6)  освітянсько-виховні — формування екологічної культури, насамперед у молоді.

V.  УЗАГАЛЬНЕННЯ ТА СИСТЕМАТИЗАЦІЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ

• Фронтальна бесіда

—  Чи може людина відмовитись від господарської діяльності, щоб не забруднювати планету?

—  Якою має бути господарська діяльність людини, щоб нам і нашим нащадкам не загрожувала екологічна катастрофа?

Подивіться, якою маленькою та беззахисною виглядає наша планета з космосу! Тож будемо намагатися не втратити її!

VI.  ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Індивідуальне завдання: знайти та підготувати цікаві матеріали щодо роздільного збирання побутових відходів.

VII.  ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ

• Підсумкова бесіда

—  Чи досягли ми мети уроку?

—  Які висновки ви зробили для себе СЬОГОДНІ?

Цей матеріал з biology-informatics.pp.ua

Розробки уроків