9 клас Урок № 59
Тема. Захист довкілля від стійких органічних забруднювачів.
Мета: Навчальна. Продовжувати формувати екологічну компетентність учнів під час з’ясування питання захисту довкілля від стійких органічних забруднювачів.
Розвивальна. Розвивати здоров’язберігаючу компетентність учнів, доводити необхідності охорони навколишнього середовища.
Виховна. Виховувати повагу до думки інших, вміння висловлюватися, акуратність, спостережливість, самостійність.
Тип уроку: комбінований урок засвоєння знань, умінь і навичок і творчого їх застосування на практиці.
Форми роботи: евристична фронтальна бесіда, навчальна лекція.
Обладнання: мультимедійна презентація, зразки миючих засобів, пестицидів, пластмас, каучук, гума,
Хід уроку
І. Актуалізація опорних знань, перевірка домашнього завдання
метан, пропан, крохмаль, поліетилен, сахароза, целюлоза, гума, гемоглобін, лавсан, капрон.
ІІ. Мотивація навчальної діяльності
За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВОЗ) здоров’я населення на 50% залежить від способу життя , на 20 % - від якості оточуючого середовища , ще на 20 % - від спадкоємних особливостей організму і на 10% - від розвитку охорони здоров’я .
Яке значення синтетичних органічних сполук?
Ви дізналися, чим корисні для людини та суспільного господарства продукти органічного синтезу. Це невід’ємна складова нашого життя. Ми отримуємо паливо, одяг, ліки, гуму і т.д. Але, поряд с тим, використання та синтез органічних речовин приносить людству не лише користь, а й створює чимало проблем. Головна із них – забруднення навколишнього середовища. Результатом забруднення є накопичення в атмосфері, воді, ґрунті шкідливих речовин, які негативно впливають на організм людини, рослинні й тваринні організми. З чим саме пов’язана ця проблема, які наслідки забруднення середовища, чи можна розв’язати цю проблему. Це є темою нашого уроку.
ІІІ. Вивчення нового матеріалу
1. На жаль, розвиток цивілізації супроводжується забрудненням нашої планети.
А) По-перше, це відходи промислових виробництв, які викидаються в навколишнє середовище.
Основними забруднювачами довкілля є лакофарбова, паперова та коксохімічна галузі, викиди у результаті роботи транспорту, використання палива, спалювання та переробка побутових і промислових відходів.
Їхні викиди вкрай токсичні, не розкладаються в природі, накопичуються в живих організмах, а у водному середовищі з них можуть утворюватися ще небезпечніші речовини.
Б) По-друге, це синтетичні органічні речовини, що є «чужими» для природи, тобто за жодних обставин вони не змогли б утворитися в живих організмах. Біологи називають їх ксенобіотики – по-латинськи чужий (ксено) для довкілля (біоти). Такою речовиною є, наприклад, поліетилен. Він, звичайно, дуже зручний у використанні. Але його перевага — стійкість до багатьох природних чинників — є його недоліком. На смітнику полімерні матеріали не гниють, не розкладаються впродовж 300 і більше років на відміну від паперу, що згниє в ґрунті за 2-3 роки.
Для розв’язання цієї проблеми сьогодні розробляють нові матеріали, що зможуть швидко розкладатися у ґрунті — біопластики.
В) За оцінкою Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), практично використовується до 5000 тисяч органічних сполук. Із них 40 тисяч мають шкідливі для людини властивості, а 12 тисяч є токсичними.
2. Що розуміють під поняттям СОЗ «стійкі органічні забруднювачі»? Стокгольмською конвенцією про стійкі органічні забруднювачі (2001) визначено, що це
До них належать поліхлоровані діоксини й дибензофурани, гексахлорбензол, засоби боротьби з переносниками хвороб (порошок ДДТ), пестициди тощо.
Навіть дуже невеликі кількості стійких органічних забруднювачів (СОЗ) можуть спричинити значну шкоду і призвести до розвитку хвороб імунної та репродуктивної систем, онкологічних захворювань у людини, вроджених дефектів у новонароджених. Під впливом СОЗ відбулося значне зниження популяції морських ссавців: тюленів, дельфінів, морських корів.
3. Міжнародні хімічні конвенції, підписані нашою державою:
• Стокгольмська конвенція про стійкі органічні забруднювачі (СОЗ) (2001). Конвенцією передбачено зменшити використання та в подальшому ліквідувати дванадцять особливо токсичних СОЗ.
Але цей список постійно доповнюється. На сьогодні загальна кількість СОЗ, які є предметом дослідження Стокгольмської конвенції, складає як мінімум 36 сполук.
Для виконання цього плану Україна має науково-технічний потенціал, але великою проблемою є відсутність сучасних технологій з утилізації відходів, насамперед непридатних пестицидів, яких в Україні накопичилось понад 15 тис. т
Ці та інші документи є багатосторонніми природоохоронними угодами, які поділяють спільну мету захисту довкілля та здоров’я людей від небезпечних хімічних речовин і відходів.
4. Основні органічні забруднювачі довкілля:
.
Фреони - це похідні метану і етану, в якому атоми Гідрогену замінюються атомами фтору і хлору . Відомо більше 40 різноманітних видів фреонів (CF₂Cl₂, CFCl3). З огляду на свої фізико-хімічні властивості (нетоксичні, негорючі, невибухові, хімічно нейтральні, термічно дуже стійкі) фреони віднайшли широке застосування. Використовуються в холодильній установках і як гази, що виштовхують косметичні і фармацевтичні засоби з аерозольних ємностей, тобто як розпилювачі в аерозольних упаковках з форбою, лаком, парфумами, входять до складу засобів тушіння пожарів.
Фреони можуть зберігатися в атмосфері до 80 років. Їхні молекули на сонці розпадаються, вивільняючи атомарний Хлор, один атом якого може розкласти 10 000 молекул озону. Це руйнує озоновий шар планети. Як відомо озоновий шар атмосфери захищає всю біосферу від згубної дії короткохвильового ультрафіолетового випромінювання Сонця. Зниження вмісту озону в атмосфері загрожує зменшенням врожаїв сільськогосподарських рослин, захворюваннями тварин і людей, збільшенням шкідливих мутацій тощо; а якщо озон зникне зовсім, буде знищено все живе на нашій планеті. Зараз утворилися озонові діри в атмосфері над Антарктидою ( озонова діра діаметром понад 1 000 км ), виявлена озонова діра над архіпелагом Шпіцберген.
ПЕСТИЦИДИ – (від лат. реstis - зараза і саейо – вбиваю) – узагальнена назва хімічних сполук, які використовують для боротьби зі шкідливими організмами (знищення бур’янів, гризунів, комах, кліщів, грибковими захворюваннями.
Пестициди також становлять велику загрозу. З одного боку, вони захищають урожай, але з дощем вони потрапляють у ґрунт, потім — у ґрунтові води, річки, моря та океани. Вони можуть отруїти мешканців Світового океану або накопичуватися в організмах риб та інших водяних тварин і разом з їжею потрапити в організм людини, спричиняючи отруєння.
Одним з найнебезпечніших пестицидів, що належить до групи стійких органічних забруднювачів (СОЗ), є ДДТ (дихлородифеніл-три-хлороетан, побутова назва — дуст). Він дуже ефективний у боротьбі з малярійними комарами та шкідниками бавовнику, сої та арахісу. Але він має канцерогенну та мутагенну дію. Для отруєння достатньо 10-20 мг. Через це ДДТ заборонений для використання в багатьох країнах світу, зокрема в Україні
ДДТ розкладається дуже повільно (кілька десятиліть). Переноситься на великі відстані від місця застосування. Наприклад, ДДТ було знайдено в печінці антарктичних пінгвінів.
3. Синтетичні мийні засоби
А) Синтетичні мийні засоби - незамінні помічники у господарстві. Засоби для миття посуду, підлоги, вікон, відбілювачі - існує велике різноманіття побутової хімії на полицях магазинів. Однак деякі з них можуть викликати серйозні захворювання.
Практично всі вони (і продукти їх часткового розкладу) є небезпечними для людини і природи:
вбивають усіх істот, які живуть на межі розділу середовищ «вода — повітря»,
у риб спричиняють зяброву кровотечу і задуху,
у теплокровних — порушення хімічних процесів у клітинних мембранах, а також підсилюють токсичну і канцерогенну дію інших забруднювачів.
Ці речовини є «екологічно жорсткими» — їх знешкодження у природних умовах потребує значної кількості кисню.
Б) засоби для миття посуду
Один з найнебезпечніших видів побутової хімії – засоби для миття посуду. Вони не особливо токсичні, але постійно, по декілька разів на день потрапляють в їжу з „чистих тарілок”. Вже давно доведено, що вони важко відмиваються при митті посуду, навіть якщо ми по кілька разів омиваємо посуд проточною водою. Коли ми наступного разу їмо з цього посуду, їжа разом з хімією на посуді потрапляє до нас прямо в організм.
Всі ми добре пам'ятаємо рекламу про „Фейрі”, що досить поширений серед нашого населення. Проте, в одному англійському журналі пишуть, що „Фейрі” – показник того, як в країнах СНД ставляться до свого населення, яке є засобом для набивання гаманців тих, хто цей засіб завіз сюди. Вони зовсім не думають про те, як буде людині, яка його використала. Річ у тім, що англійці винайшли „Фейрі” для миття...танкерів, під час плавання яких, нафта, коливаючись, забиває отвори, через які потрібно буде знову наливати цю продукцію. Так от, люди, котрі там працюють, отримують доплату до зарплати. А ті, хто виготовляє цей миючий засіб, в сорок років ідуть на пенсію. Це дуже отруйна речовина. У статті було написано, що у підприємців вистачило нахабства додати до миючого засобу фруктових ароматів й виставити „Фейрі” на кухні. Ним не можна не те що мити, а навіть заносити його в приміщення, де живуть люди. Отруту, яка міститься у „Фейрі” можна змити тільки за...98 разів. Це дослідили у Дніпропетровському хіміко-технологічному інституті. А „Галу” приблизно вдвічі менше – 38 разів. Так от, дніпропетровські хіміки встановили, що за рік, користуючись різними засобами для миття посуду, людина споживає близько 250 мл шкідливих для здоров'я речовин. Страшно уявити, як засіб, який справляється з жиром навіть у холодній воді, „відмиває” наш шлунок та інші органи.
Щоб змити з посуду миючий засіб, її потрібно полоскати під проточною водою не менше 5 хвилин.
Якщо миючий засіб потрапляє в шлунок, то стає причиною гастритів
В) Пральні порошки
Навіть 10-кратне полоскання в гарячій воді повністю не звільняє від хімікатів, що містяться в пральних порошках. Найсильніше утримують речовини вовняні, напівшерстяні і бавовняні тканини. Небезпечні концентрації ПАР зберігаються до чотирьох діб.
Г) Сьогодні Україна входить в десятку країн за частотою алергічних захворювань і кожна десята дитина схильна до алергічних реакцій. А нашій державі не має діла до нашого здоров'я.
Вважають , що більше 90% пухлин у людини після 50 років мають метаболічне походження і викликані хімічним забрудненням організму .
А) Сучасний рівень цивілізації і технології був би немислимий без тієї енергії, що надає нам нафта. Нафта, крім того, служить сировиною для нафтохімічної промисловості, що робить пластмаси, синтетичні волокна і безліч інших органічних сполук.
Б) Дуже небезпечним є потрапляння нафти і нафтопродуктів в природні водойми. Планктон, морські ссавці, птахи потерпають від нафтового забруднення. Хутро просочується нафтою, яка проникає через шкіру і отруює організм. Забруднення пір’я унеможливлює політ, порушується теплоізоляція і птах гинуть від переохолодження, намагання почистити пір’я приводить до отруєння.
А) Це група канцерогенних, тобто здатних викликати рак, речовин.
Це і нафтохімічні, і асфальтобітумні виробництва, котельні, і також великі сміттєзвалища, які горять;
Б) Як зменшити вплив бензапірену на організм?
По-перше, споживати як найменше смаженої і копченої їжі.
Краще готувати на рафінованій олії, тому що при рафінуванні проходить її додаткове очищення від різних органічних залишків.
Рідше споживати фаст-фуд, особливо картоплю фрі, яка смажиться на олії багаторазового використання і відповідно може містити великі кількості канцерогенів.
5. Пластикове побутове сміття
А) На сьогодні в Україні проблема смітників – одна з найважливіших і найактуальніших серед проблем забруднення навколишнього середовища.
Якщо не за рівнем життя, то принаймні за кількістю побутових відходів Україна не відстає від середньоєвропейського показника. Поступово наша країна перетворюється на смітник Європи. Щороку накопичується близько 10 млн. тонн сміття, близько 160 тисяч гектарів землі в Україні зайнято під смітники (це близько 700 смітників, що існують в кожному місті або селі).
Б) Замість того, щоб приносити прибуток і без того небагатій країні, мільйони тонн відходів отруюють землю, воду, повітря. За прогнозами як закордонних, так і вітчизняних фахівців, екологічна ситуація в Україні, без перебільшення, наближається до критичної, адже переробкою відходів у нас займаються на дуже низькому рівні.
В) Забруднення пластиком – це скупчення пластикових предметів і частинок (наприклад, пластикових пляшок, пакетів та мікрочастинок) у довкіллі Землі, що негативно впливає на диких тварин, дику природу та на людину.
- Пластик буквально проходить через наші руки весь день. Пластикова клавіатура. Плазмовий рамковий комп'ютерний монітор. Пластикова миша. Кількість пластику, яку ми зустрічаємо щодня, не закінчується. Пластик став епідемією.
- Але куди дівається весь цей пластик? Незначна частина переробляється, частина потрапляє на звалища, а найбільша частина потрапляє у водойми. Під час їх спалювання в атмосферу виділяються токсичні речовини, вони є х одним з факторів, що викликає у людей онкологічні захворювання, захворювання дихальних шляхів, нервової системи, а також спадкові захворювання.
- Живі організми, страждають від механічного впливу, як от заплутування у пластикових предметах, від потрапляння пластмасових відходів у шлунок та потрапляння в їхній організм хімікатів, що перешкоджають їхній фізіології. Дослідження показують, що тіла 90% морських птахів містять пластикове сміття.
- Для розщеплення пластмас потрібно 500-1000 років.
Ми перелічили не все. До органічних забруднювачів довкілля належать засоби для миття , очищення, дезінфекції , полірування предметів , виведення їз них плям , а також фарби , лак, клеючі матеріали , асортимент яких постійно зростає .
Як зменшити негативний вплив органічних речовин та інших забруднювачів на довкілля та організм людини?
1. У побуті:
2. У сільському господарстві:
• упроваджувати методи, альтернативні застосуванню пестицидів:
■ біологічні — залучення птахів (наприклад, фазан без шкоди для себе
може живитись колорадським жуком та його личинками), хижих комах (за допомогою сонечка, золотоочки людина бореться з попелицею, кліщами);
■ мікробіологічні — використання вірусних, бактерійних та інших мікробіологічних препаратів;
■ механічні — використання пасток (з феромонами) для членистоногих.
3. У промисловості:
Для збереження навколишнього середовища самих заборон мало. Необхідно модернізувати виробництва, втілювати нові технології очищення відходів або безвідходні технології. Те, якою Земля буде через 50-100 років, залежить від нас!
IV. Закріплення вивченого матеріалу.
Контрольні запитання
Цікаво і пізнавально
«Агент Оранж» (англ. Agent Orange) - назва суміші синтетично синтезованих дефоліантів та гербіцидів1. Широко використовувалась американськими військами під час війни у В’єтнамі для опадання листя у непролазних джунглях цієї країни (рис. 41.2).
Гербіциди - хімічні препарати (або їхні композиції), які використовують для боротьби з небажаною рослинністю. Дефоліанти (від лат. de- - від, повернення та folium - листок) - хімічні сполуки, які спричиняють опадання листя з рослин. На відміну від гербіцидів дефоліанти не знищують рослину, а пригнічують її через утрату листків, у яких відбувається фотосинтез
. VІ. Домашнє завдання.
Опрацювати § 41,42. .