МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ДО ПРОВЕДЕННЯ ПОЗАУРОЧНОГО ЗАХАДУ З ДИСЦИПЛІН "ЕКОЛОГІЯ ТА ХІМІЯ" НА ТЕМУ: « ЕКОЛОГІЧНИЙ СТАН НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА ТА ВПЛИВ ХІМІЧНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ НА ЕКО

МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

ДО ПРОВЕДЕННЯ ПОЗАУРОЧНОГО ЗАХАДУ З ДИСЦИПЛІН "ЕКОЛОГІЯ ТА ХІМІЯ"

НА ТЕМУ: « ЕКОЛОГІЧНИЙ СТАН НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА ТА ВПЛИВ ХІМІЧНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ НА ЕКОЛОГІЮ»

                                                   Зміст                                                              стор.

Анотація……………………………………………………………………………3

План позаурочного заходу……………………………………………………… 4

Структура заходу………………………………………………………………….5

Хід заходу…………………………………………………………………….......…6

Анотація

Дана методична рекомендація, що до проедення позаурочного заходу з теми:      "Екологічний стан навколишнього середовища та вплив хімічної промисловості на екологію" містить план, структуру проведення позаурочного заходу, детальний хід роботи та сценарій заходу. Даний захід спрямований на те, щоб поєднати дві дисципліни екологію та хімію, а також розкрити проблеми повязані з екологічним становищем, навчити давати оцінку різним рівням забруднення та підбирати методи по знешкодженню негативного впливу хімічного забруднення атмосфери, гідросфери та літосфери, розвивати пізнавальні можливості студентів, працелюбство, формувати дбайливе ставлення до навколишнього середовища.

ПЛАН ПОЗАУРОЧНОГО ЗАХОДУ.

Навчальна дисципліна: Загальна хімія,  загальна екологія.

Тема: Екологічний стан навколишнього середовища та вплив хімічної промисловості на екологію

Мета:  1. Вивчити екологічний стан  атмосфери, гідросфери, літосфери та вплив основних хімічних забруднювачів на стан здоров’я людини.

             2. Навчити давати оцінку різним рівням забруднення та підбирати методи по знешкодженню негативного впливу хімічного забруднення атмосфери, гідросфери та літосфери.

             3. Розвивати пізнавальні можливості студентів, працелюбство.

             4. Формувати дбайливе ставлення до навколишнього середовища.

Вид заняття:  заняття з використанням евристичної бесіди.

Методи: словесний, наглядний, пояснювально-ілюстративний.

 Матеріально-технічне забезпечення, дидактичні засоби, ТЗН: стенди, плакати «Атмосфера», «Гідросфера», «Літосфера», навчальна література, медіапроектор.

СТРУКТУРА  ЗАХОДУ

І. Організаційна частина заняття:                                                  Відведений час:

    Перевірка готовності аудиторії до заняття.                                               2 хв.  

    Перевірка присутності студентів на занятті.                                             3 хв.

    Знайомство з членами жюри         

ІІ. Повідомлення теми, формування мети та основних завдань.          2 хв.

ІІІ. Актуалізація опорних знань:                                                                 3 хв.

   Кросворд на тему "Екологічний стан нашої планети".                                                         

IV. Мотивація навчальної діяльності:

    Студенти повинні знати:

    - поняття хімічне забруднення атмосфери, гідросфери, ліросфери.

    -  основні хімічні забруднювачі біосфери та їх вплив на здоров`я людини та екологічний стан біосфери в цілому.

    Студенти повинні вміти:

     - визначати чим спричинене забруднення та прогнозувати наслідки даного забруднення;

     - застосовувати набуті знання для вирішення хімічного забруднення навколишнього  середовища.

V. Основна частина:                                                                                        80 хв.:

 1. « Деревце емоцій»                                                                                         3 хв.

 2 Вступні доповіді викладачів з тем: «Атмосфера», «Гідросфера»,   «Літосфера».                                                                                                      20 хв.

 3. Конкурс плакатів та емблем.                                                                       7 хв.     

 4. Доповіді студентів.                                                                                       30 хв

 5. Конкурс: «Еколог, врятуй мене!»                                                               15 хв.

 VI. Підведення підсумків:                                                                              5 хв.                                                

ХІД ЗАХОДУ.

І. Організаційн частина

Добрий день! Як бачимо всі вже зібрались. Отже розпочинаємо наш позаурочний захід.

Сьогодні у цьому заході приймають участь студенти гр.ПЕ -10-1/9. Група попередньо була розділена на три команди: «Атмосфера», «Гідросфера», «Літосфера», які сьогодні будуть змагатись.

ІІ. Повідомлення теми, формування мети та основних завдань.       

Хочу для початку загадати вам загадку:

Яка наука очищає увесь світ

Та залишає на землі свій чистий слід

Огляніться навкруги і ти і я

Збереже все живе що ?( екологія).

Отже тема  нашого заходу : « Екологічний стан навколишнього середовища та вплив хімічної промисловості на екологію»

Мета:  1. вивчити екологічні умови атмосфери, гідросфери, літосфери;

             2. навчити відрізняти види забруднень;

             3. розвивати пізнавальні можливості студентів, працелюбство;

             4. формувати дбайливе ставлення до навколишнього середовища.

ІІІ. Актуалізація опорних знань:

- Давайте пригадаємо, що таке екологія, які вона має напрями і яке вона має значення для нас з вами. В цьому нам допоможе кросворд (на плакаті зображений кросворд, всі команди приймають участь).

Кросворд

1. Сукупність організмів, що займають обмежений ареал, мають спільне походження за фенотипом та географічно ізольовані від інших видів. (Популяція).

2. Наукова дисципліна яка вивчає взаємовідносини організмів з довкіллям. (Екологія) .

3. Найменша частинка речовини, що здатна існувати самостійно, зберігаючи основні хімічні властивості. (Молекула).

4. Найменша частинка хімічного елемента, яка зберігає всі його хімічні властивості. (Атом).

5.Наука про атмосферу - про її будову, властивості та фізичні процеси, що в ній протікають.( Метеорологія).

6.Водяна оболонка Землі, до складу якої входять океани, моря та континентальні водні маси, сніговий покрив і льодовики.(Гідросфера).

IV. Мотивація навчальної діяльності:

(Забражено на плакаті)

    Студенти повинні знати:

    - поняття хімічне забруднення атмосфери, гідросфери, ліросфери.

    -  основні хімічні забруднювачі біосфери та їх вплив на здоров`я людини та екологічний стан біосфери в цілому.

    Студенти повинні вміти:

     - визначати чим спричинене забруднення та прогнозувати наслідки даного забруднення;

     - застосовувати набуті знання для вирішення хімічного забруднення навколишнього  середовища.

Критерії оцінювання:

Оцінки виставляються членами жюрі за 5 – бальною шкалою.

V. Основна частина:                                                                                       

 1. « Деревце емоцій»        

Перед тим як розпочати ми хотіли дізнатись у студентів хто з яким настроєм прийшов сюди. Для цього нам знадобиться "Деревце емоцій"(забражено на плакаті). Подивіться, на це дерево на ньому немє ні квітів ні плодів, отже в якості квітів будуть ваші емоції (студентам роздають маленьки листочки). На цих листочках зараз кожен з вас намалює свої емоції за допомогою смайлика.

Бачите, тепер наше дерево почало розквітати.

Наступна частина нашого заходу це вступні доповіді викладачів.

2. Вступні доповіді викладачів з тем: «Атмосфера», «Гідросфера», «Літосфера» (використання проектора).

Одже перший конкурс, на якому команди представлять свої плакати та емблеми.

3. Конкурс плакатів та емблем.  

Дякуємо, наступний етап це доповіді студентів.          

4. Доповіді студентів (використання проектора).        

Зараз до вашої уваги конкурс « Еколог, врятуй мене!»                                                                           

 5. Конкурс: «Еколог, врятуй мене!»          

VI. Підведення підсумків:     

-На останок пропонуємо вам переглянути презентацію, яку підготували студенти цієї групи.

- Поки наше шановне жюрі підбиває підсумки, хочеться поставити вам таке питання, що ж цікавого та корисного ви дізнались на цьому занятті?

- Чи змінився у вас настрій після проведення заняття? Зобразьте свої емоції на цих листках                

 ( роздаються листки ),  погляньте тепер на наше деревце, воно нам дало прекрасні плоди! Сподіваюсь, що і  наше заняття також пренесе свої корисні плоди для кожного з вас.

  - Жюрі оголошує результати.

 - Нагородження переможців.                                                 

Команда Атмосфера

1. Вступна доповідь викладача.

               Повітря

Повітря і не видно, і не чути.
Але без нього нам не обійтись.
Не можна ні хвилиночки пробути.
Ось ти навколо себе подивись.

Все дихає: листочок і травичка,
Метелик, що над квіткою летить.
І дише рибка й рак, і дише річка...
Повітря треба кожному, щоб жить.

А он несуть вітри хмаринку білу,
Щоб дощик на поля й ліси пролить.
А он у небо пташка полетіла,
А без повітря як вона злетить?

Повітря — це велике диво, діти.
І все життя — це казка чарівна.
І кожній миті треба нам радіти,
Земля казкова і у нас одна.

 Атмосфера  - повітряна оболонка Землі, що обертається разом з нею.

Чи знаєте ви, що таке атмосферний тиск ? Шари повітря, розміщені вище, тиснуть на нижчі шари і в кінцевому підсумку чинять тиск на поверхню Землі і на всі тіла, що знаходяться на ній.

Атмосфера затримує понад половини енергії сонячного випромінювання, що досягає зовнішньої її межі. Випромінювання, які могли б бути згубними для життя на Землі, цілком поглинаються атмосферою і до поверхні Землі не доходять. Атмосфера захищає поверхню Землі і від падіння метеоритів. Між атмосферою і поверхнею Землі відбувається постійний тепло-, волого- та газообмін, змінюється атмосферний тиск, відбувається циркуляція повітря, що має велике значення для погоди.
 

Чи знаєте ви що таке озон ?
 У шарі атмосфери від поверхні Землі до 70 км присутній озон (О ₃) - трьохатомний кисень. Озон називають атмосферним щитом всього живого, з ним пов'язують синяву неба і збереження благодатного тепла планети.  Проте вчені відзначають, що сам по собі озон, який міститься в нижніх шарах атмосфери, на підприємствах хімічної промисловості,  стає промисловою отрутою. Вивчення медико-біологічної дії озону стає сьогодні серйозною науковою проблемою, перш за все, тому, що розширюється його промислове застосування.

Яка гора найвища в світі? (Еверест, Джомолунгма)

Яка її висота? (8848 м)

Тобто її найвища точка знаходиться у шарі  атмосфери який назвається тропопауза.

Атмосфера, полягає, як відомо, з безлічі різних шарів.
 

Кожен з таких шарів виконує важливі завдання, спрямовані на забезпечення корисних властивостей живих організмів. У ході дослідження атмосферних шарів з'ясувалося, що кожен з них повертає назад речовини або промені, які досягли його меж. Наприклад, тропосфера, розташована в 13-15 км від поверхні Землі, ущільнює маси водяного пара, і повертає їх назад на Землю у вигляді дощу. Озоновий шар атмосфери, тобто озоносфера, розташована на висоті 25 км від Землі, відбиває з космічного простору радіацію і шкідливі ультрафіолетові промені.
Розглядаючи різні екологічні функції атмосфери Землі, можна зробити однозначний висновок, що життя на Землі без цієї повітряної оболонки була б неможлива.

2.Конкурс плакатів та емблем.

Студент:

На даному плакаті зображено дві сторони нашого життя. З однієї сторони – воно чисте, прозоре недоторкане, тут показано найпрекрасніші риси природи, зокрема нашої атмосфери, нашого повітря - джерела всього живого. З іншої сторони як  недбало ми відносимось до нашого оточуючого середовища. При створенні плакату ми малі за мету показати різницю між тим, що може бути при фатальному впливі і шкідливій діяльності людства (показуючи на плакат, наводити приклади), та те якою може бути  наша екологічна ситуація при раціональному використанні земних ресурсів та  дотриманні екологічних норм .( показуючи на плакат наводити приклади).

Наші емблеми символізують чисте прозоре, легке повітря яке не зазнало негативного впливу людини. Але найголовніший наш символ  - це повітряні кульки, адже вони символізують легкість, радість і хоч трохи нагадують нам про безтурботне дитинство!

3. Конкурс доповідей

Атмосфера

І. Студент:

Ми опинилися в такому самому становищі, тобто в забрудненому повітрі, як і риби в забрудненій воді. (А. Кніс, американський біолог).

І це нажаль є правдою.  Наявність атмосфери — одна з найголовніших умов життя на планеті. Без їжі людина може обходитися місяць, без води — тиждень, а без повітря не проживе й кількох хвилин.
Атмосфера, як елемент глобальної екосистеми, виконує кілька основних функцій:
– захищає живі організми від згубного впливу космічних випромінювань та ударів метеоритів;
– регулює сезонні й добові коливання температури (якби на Землі не існувало атмосфери, то добові коливання температури досягали б ± 200 °С);
– є носієм тепла й вологи;
Основні компоненти атмосфери: азот , кисень та аргон . Важливу роль відіграють і так звані малі домішки: вуглекислий газ, метан тощо. Крім того, атмосфера містить водяну пару. Такий хімічний склад атмосфера Землі мала не завжди. Первісна атмосфера Землі була схожа з атмосферами деяких інших планет Сонячної системи, наприклад Венери, й складалася з вуглекислого газу, метану, аміаку тощо. Нинішня киснево-азотна атмосфера — результат життєдіяльності живих організмів.
Та атмосферне повітря лише умовно можна вважати невичерпним природним ресурсом. Річ у тім, що людині необхідне повітря певної якості, а під впливом її ж діяльності хімічний склад і фізичні властивості повітря дедалі погіршуються.

Студент:

ІІ.  Парниковий ефект.

 Головною проблемою атмосфери є парниковий ефект.
Клімат Землі, що залежить в основному від стану її атмосфери, протягом геологічної історії періодично змінювався: чергувалися епохи істотного похолодання, коли значні території суші вкривалися льодовиками, й епохи потепління. Та останнім часом учені-метеорологи б´ють на сполох: сьогодні атмосфера Землі розігрівається набагато швидше, ніж будь-коли в минулому. За даними ООН, із кінця XIX до початку XXI ст. глобальна температура на земній кулі підвищилася загалом на 0,6 °С. І це зумовлено діяльністю людини.
У земній атмосфері вуглекислий газ діє як скло в теплиці чи парнику: він вільно пропускає сонячні промені до поверхні Землі, але втримує її тепло (рис. 1.). Це спричинює розігрівання атмосфери, відоме як парниковий ефект. За розрахунками вчених, найближчими десятиліттями через парниковий ефект середньорічна температура на Землі може підвищитися на 1,5—2 °С.

Рис.1 Баланс тепла в атмосфері ( цифрами позначено кількість СО ₂, млрд.. тон):

а – природна теплиця; б – кругообіг вуглецю; в – вплив антропогенних факторів.

ІІІ.  Студент:

Останнім часом тривога вчених із приводу парникового ефекту посилилася. Виявилося, що, крім вуглекислого газу, парниковий ефект спричинюють також деякі інші гази, що входять до групи малих домішок — метан, оксиди азоту, фреони, — вміст яких в атмосфері через антропогенний фактор стрімко зростає (рис.2).

Занепокоєна загрозою парникового ефекту світова спільнота намагається запровадити низку запобіжних заходів. Руйнування озонового шару атмосфери (рис.3)

Рис 3. Руйнування озонового шару атмосфери.

Життя на Землі залежить від енергії Сонця. Надходить ця енергія на Землю у вигляді світла видимого випромінювання, а також інфрачервоного, або теплового, й ультрафіолетового випромінювань.
УФ-випромінювання несе найбільшу енергію і є фізіологічно активним, тобто інтенсивно діє на живу речовину.

Що ж захищає нас і всю біосферу від згубної дії «жорсткого ультрафіолету» ?

 IV.    Студент:

Озоновий  щит  Землі.         
Як уже згадувалося, на висотах 20—50 км повітря містить підвищену кількість озону.
Останнім часом учені надзвичайно занепокоєні зниженням умісту озону в озоновому               шарі               атмосфери.
Над Антарктидою в цьому шарі виявлено «діру», в якій уміст озону менший від звичайного на 40—50 %. Площа «діри» з року в рік збільшується й сьогодні вже перевищує площу материка Антарктиди. У результаті підвищився УФ-фон у країнах, розташованих у південній півкулі, ближче до Антарктиди, передусім у Новій Зеландії.
 З´явилося також інше джерело озоноруйнівних речовин — діяльність людини. Сучасна промисловість широко використовує так звані фреони (хлорфторметани) — як холодоагенти . Щорічно в світі випускається кілька мільйонів тонн фреонів. Для людини пари фреонів не шкідливі. Та вони надзвичайно стійкі й можуть зберігатися в атмосфері до 80 років.

V.     Студент:

Смог
У грудні 1952 р. світові інформаційні агентства передавали тривожні повідомлення про біду, що спіткала Лондон. Через безвітряну й дуже холодну погоду над цим величезним містом утворився так званий чорний смог  — скупчення шкідливих газів, причиною якого була посилена робота котелень, що використовували вугілля, мазут і солярову оливу

  В сухому, загазованому, теплому повітрі з´являється синюватий прозорий туман, який має неприємний запах, викликає подразнення очей, горла, задишку, спричинює розвиток бронхіальної астми, емфіземи легень тощо. Листя на деревах в´яне, стає плямистим, жовкне. Набагато прискорюються корозія металів, руйнування мармуру, фарб, гуми, швидко псуються одяг, взуття, порушується робота               транспорту.
Кислотні дощі (рис. 3. 5.).

Рис. 5 Ареали випадіння кислотних дощів.

• Оксиди сірки й азоту, що викидаються в атмосферу внаслідок роботи теплових електростанцій (ТЕС) та автомобільних двигунів, сполучаються з атмосферною вологою й утворюють дрібні крапельки сірчаної та азотної кислот, які переносяться вітрами у вигляді кислотного туману й випадають на землю кислотними дощами. Ці дощі вкрай шкідливо впливають на довкілля.

    VI. Студент:

Ядерна ніч і ядерна зима

Сьогодні людство, на жаль, здатне спричинити не лише повільні зміни клімату, а й різкі катастрофічні, в результаті чого може бути знищена не тільки сама людина як біологічний вид, а й загалом усе живе на планеті.
Такою катастрофою була б світова ядерна війна.  Цей конфлікт, хоч би де він стався, неминуче спричинить метеорологічну катастрофу глобального масштабу, яка матиме такі наслідки:
– теплове нагрівання атмосфери на 1 °С, що підніме ураганні вітри;
– забруднення атмосфери радіоактивними речовинами, які за короткий час поширяться по всій земній кулі (конфлікт, скажімо, в Європі призведе до випадання радіонуклідів і в Африці, і в Америці);

                   Методи боротьби із забрудненнями атмосфери.

І. Студент:

До основних і найефективніших із них належать економічні методи. В багатьох розвинених країнах діє продумана система заохочувальних і заборонних заходів, що допомагають уникнути забруднень.

У Швейцарії, наприклад, власник фабрики може отримати листа такого змісту: «Ваша фабрика забруднює повітря понад визначені норми. Якщо Ви не встановите очисні фільтри й не ліквідуєте забруднення, наша екологічна організація розпочне в пресі кампанію проти Вашої продукції, в результаті чого збитки Вашої фірми перевищать ті затрати, які Вам потрібні для поліпшення системи очищення».

ІІ. Студент:

Як правило, такі попередження діють дуже ефективно, оскільки в цій країні дістати ярлик забруднювача природного середовища значить приректи себе до швидкого економічному краху — ніхто не купуватиме продукції «брудної» фірми.
Величезна увага на Заході приділяється також виховній і просвітницькій роботі.
Є також організаційні, технологічні та інші методи боротьби із забрудненнями атмосфери:
ІІІ. Студент:

– зменшення кількості ТЕС за рахунок будівництва потужніших, забезпечених найновішими системами очищення й утилізації (корисного використання) газових і пилових викидів. Як відомо, одна потужна ТЕС забруднює повітря менше, ніж сотня котелень тієї ж сумарної потужності. Гази, що виходять із топок ТЕС, перш ніж потрапити в атмосферу, очищаються в спеціальних установках. Деякі країни навіть мають таким чином економічну вигоду.

– очищення вугілля від піриту (сірчаного колчедану) перед його спалюванням у топках ТЕС. Це стає необхідним у зв´язку з використанням для ТЕС вугілля чимраз нижчої якості зі значним умістом піриту (окиснюючися в топках ТЕС, пірит розкладається з виділенням). В результаті ефективного очищення вугілля від піриту вміст оксидів сірки в димах ТЕС зменшується на 98—99 %;

ІV. Студент:

– регулювання двигунів внутрішнього згоряння в автомобілях, установлення на них каталізаторів, що нейтралізують чадний газ (СО) до СО2; заміна екологічно небезпечного етильованого бензину (який забруднює повітря свинцем) менш шкідливим паливом; озеленення міст і селищ; правильне планування житлових і промислових районів у межах міста. Треба розташовувати їх якомога далі один від одного, а між ними обов´язково створювати зони зелених насаджень. Автомобільні траси з напруженим рухом (особливо вантажівок) необхідно планувати в обхід житлових районів; використання звукопоглинальних матеріалів під час будівництва житлових               і               промислових               споруд;

– улаштування ліній електропередач (ЛЕП) за межами сіл і міст.

Бережіть атмосферу, бережіть наше повітря!

4. Конкурс: « Еколог, врятуй мене!»

 Студент:

• Раніше, дуже давно, коли тільки зароджувалось життя на Землі, з`явилась і я. Я була маленькою, тендітною, чистою дівчинкою. Разом з моєю матінкою Землею зростала і я . І назвали мене Атмосфера. З’явилось я не просто так, а моє призначення захищати все живе від жорсткого впливу космосу. Та жителі Землі  останнім часом ображають мене, запускають в космос ракети, будують шкідливі атомні електростанції, спалюють шкідливі речовини, випробовують атомну зброю! Люди, чому ви – такі егоїсти! Але ж  руйнуючи мене ви руйнуєте своє оточення. Що ви залишете своїм нащадкам? Адже нічого не проходить просто так, і ті рани, що ви зробили мені будуть загоюватись дуже довго!
• Але в мене з’явилось надія! Це мої любі екологи! Еколог, врятуй мене!
• Які заходи потрібно запровадити, щоб поліпшити моє становище?

Відповідають учасники інших команд.

Команда Літосфера

1. Вступна доповідь викладача.

Сьогодні всі люди планети незалежно від їх расової чи класової приналежності все частіше Землю називають нашою спільною домівкою, оскільки людина отримує від природи все необхідне для життя: енергію, продукти харчування, матеріали, черпає в ній емоційну й естетичну наснагу.

Літосфера – це Земля, яка охоплює зовнішню тверду оболонку земної кори завтовшки 6-10 км під океанами та до 80 км на континентах. Земна кора складається з гірських осадових, маг­матичних і метаморфічних порід.

У межах літосфери у різних місцях земної кори постійно відбу­ваються динамічні фізико-географічні процеси (зсуви, селі, обвали, завали, ерозія, просідання ґрунту, землетруси, виверження вулканів).

У верхній частині континентальної літосфери накладені тонким шаром на осадові породи розвинені грунти.

 Ґрунт – це тонкий верхній шар континентальної земної кори, яка суттєво впливає на розвиток і функціонування біосфери. В залежності від кліматичних, геологічних та географічних умов грунти мають не однакову товщину (від 15 см до 3 м). На Україні налічується багато різновидів ґрунтів, які відрізняються між собою мінералогічним складом, вмістом гумусу та поживних еле­ментів, фізичними та хімічними властивостями, родючістю.

Особ­ливе занепокоєння викликає стан українських чорноземів. Україна має найбільші в світі запаси чорнозему, який є національним багатством.

Надри Землі – це частина природного середовища, яка знаходиться під ґрунтами, включаючи мінерали, елементи і гірські породи.

Надра – це мінеральна основа промисловості та господарювання лю­дини, адже для людини надра – це об'єкт добування усіх необхідних корисних копалин, усіх мінеральних цінностей (паливних, рудних, нерудних, природних будівельних матеріалів і ін.).

З розвитком науки і техніки інтен­сивно зростає антропогенний вплив на літосферу.

Поверхня літосфери порушується внаслідок гірничодобувних робіт (копання шурфів, шахт, буріння свердловин, вибухи поверхневих зарядів), промислової та житлової забу­дови, будівництва автомобільних і залізничних шляхів. Щороку втрачається до 70 тис. км² орної землі. За рахунок зрошення в усьому світі заболочується й засолюється від 30 до 80 % земель. Кожні 10 років людство втрачає близько 7 % верхнього шару грунту внаслідок вітрової та водної ерозії.

Під впливом антропогенних факторів відбуваються зміни у природі. Завойовуючи природу, людство значною мірою підірвало природні умови власної життєдіяльності.

Головний девіз сучасного спеціаліста еколога – Мислити глобально, діяти локально. Який завжди має пам’ятати пророчі слова видатного українського вченого     В.І. Вернадського: «У геологічній історії біосфери перед людиною відкривається велике майбутнє, якщо воно зрозуміє це і не буде використовувати свій розум і свою працю на самознищення».

Методи боротьби із забрудненнями літосфери.

Студент:

Відновлення родючості переущільненого грунту – є застосування органічних добрив, обережне зволоження, відмова по можливості від основного обробітку з обертанням гумусово-акумулятивного шару, полегшення сільськогосподарських машин і знарядь, зменшення кількості проходів техніки по полю.

До радикальних заходів боротьби із забруднення грунтів важкими металами належать видалення поверхневого забрудненого шару грунту, покриття його незабрудненим шаром не менше 30см, також застосування деяких рослин, які осаджують і знешкоджують надлишок важких металів.

Основними заходами охорони грунтів від забруднення екскрементами тварин є нормована годівля тварин і використання органічних добрив в оптимальних кількостях.

Для уникнення або зменшення засолення грунтів необхідно застосовувати комплекс агротехнічних і гідромеліоративних заходів, які включають дренаж, планування, капілярну та експлуатаційну промивку грунтів, вирощування культур-освоювачів після капітального промивання.

Попередження та боротьба із заболочуванням виконується шляхом меліорації перезволожених земель з метою регулювання їх водного режиму.

Одним із шляхів вирішення проблем забруднення грунту пестицидами є удосконалення їх асортименту та способу застосування.

Значно зменшити надлишок нітратів у грунті та рослинах можна за рахунок поєднаного внесення органічних і мінеральних добрив, соломи, сидерації. Технологія промислових підприємств повина бути перебудована так, щоб виключити шкідливі відходи, залишки і забруднення, які поступають у грунт.

Передбачається утворення каналів і валів для стоку води у з'єднанні з роботами по засадженню лісів, території яка підверглася ерозії, у гірських областях – це утворення перешкод, каскадів, акведуків.

Для охорони надр після завершення експлуатації родовищ слід обов'язково виконувати рекультиваційні роботи, які передбачають вирівнювання земель, лісопосадок, створення парків і озер на місці гірських розробок.

Конкурс: «Еколог, врятуй мене!»

• Hello, I am is Earth.
• О, вибачте, я не туди потрапила, це ж Україна.
• Я – Земля. І це дуже гарно, що я завітала саме сюди. Адже в Україні, чи не найгірше сановище грунтів.
• Ваша країна найбагатша на чорнозем – чого ж ви так не бережете те, що маєте.
• Екологи, допоможіть мені. Запропонуйте заходи, які покращать моє становище.

Команда Гідросфера

1. Вступна доповідь викладача.

Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать,

тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое! Нельзя сказать,

что ты необходима для жизни: ты – сама жизнь.

Ты наполняешь нас невыразимой радостью…

Ты – самое большое богатство на свете.

Антуан де Сент-Экзюпери.

"Маленький принц"

Якщо порівнювати нашу планету з іншими планетами Сонячної системи, вона має значні відмінності. Перш, за все стосується наявності унікальної речовини – води.

     Без води не набули б розвитку й земні форми життя. На сьогодні однією з найбільш науково аргументованих є гіпотеза зародження життя саме у водному середовищі. І лише згодом живі організми опанували простори суходолу. Вода є необхідною складовою всіх живих істот і забезпечує процеси життєдіяльності. Так, організм людини у співвідношенні до загальної маси містить понад 70% води, а окремі морські тварини, наприклад медузи – майже 99%.

Цікаво дізнатися, як потрапила вода на Землю. З цього приводу існують різні думки вчених. За однією з них спочатку вода знаходилася у надрах планети. Пізніше, внаслідок процесів розігрівання надр, через жерла вулканів та рифтові зони в атмосферу почали надходити гази і водяна пара. Після зниження температури атмосферного повітря до позначок, достатніх для конденсації води у краплинки, розпочались опади у вигляді сильних злив. Це призвело до надходження води на земну поверхню. Так утворилися водна оболонка – гідросфера. Цей процес, що розпочався понад 4 млрд. років тому, триває й в наш час.

       В яких станах перебувае вода на Землі? (Вода на Землі перебуває в трьох станах. Залежно від температурного режиму вона паралельно існує у формі рідини; твердому стані – наприклад, сніг та крига; та газоподібному – у вигляді водяної пари.)

      Світовий океан, води суходолу та вода в атмосфері – це три складові єдиної водної оболонки Землі – гідросфери . Причому з них прісні води складають близько 2,5%. Решта – надмірно мінералізовані підземні води та солоні озера.

     Крім згаданих виділяють також води в ґрунті та біологу воду, тобто воду у складі живих організмів.

    Вода здатна легко переходити з одного стану в інший і весь час переміщується. Отже, усі частини гідросфери взаємопов’язані та перебувають у постійному русі, який називають світовим кругообігом води.

     З поверхні Світового океану під дією сонячного тепла безперервно випаровується вода. Причому всі розчинені в ній речовини лишаються у морській воді. Таким чином, а атмосферу потрапляє виключно прісна вода. Міріади невидимих водяних пилинок підіймаються над Океаном, щоб здійснити захоплюючу мандрівку. На певній висоті з них утворюються хмари, які підхоплюються вітром та переносяться на значні відстані. Окремі з них повертають вологу Океану у вигляді опадів. Інші досягають суходолу й приносять дощі або сніг на материк. Але на цьому подорож частинок води не припиняється. Завдяки річкам, вони мандрують суходолом, просочуються в ґрунт і навіть намагається проникнути в надра Землі, створюючи запаси підземних вод. І врешті-решт, знову стікають у моря та океани (див. мал.   ). Далеко не вся вода швидко повертається з суходолу в Океан. На тисячі років окрема її частина затримується у льодовиках і підземних водах. Вода, яка потрапила в Океан, знову випаровується й повторює своє переміщення.

      Таким чином, вода постійно рухається, здійснюючи малий та великий кругообіг. У першому випадку вона переміщується за схемою: Океан – атмосфера – Океан. У другому: Океан – атмосфера – суходіл – Океан.

       Значення світового кругообігу води для існування природи Землі є винятково важливим. Хоча б на хвилинку уявіть собі, що з Океану та суходіл припинила б надходити волога з атмосферними опадами. Поступово вода з суходолу зникла б, а без неї перестали б існувати рослини та тварини.

     Крім того, що кругообіг води об’єднує всі частини гідросфери, він також пов’язує між собою зовнішні оболонки Землі.

2. Конкурс плакатів та емблем.

 Людина споживає з річок, озер та підземних вод настільки велику кількість прісної води, що пояснити це можливо тільки безглуздим марнотратством при її використанні.

Конкурс доповідей

Студент:

1. Наслідки забруднення гідросфери.

Найважливішим наслідком забруднення води є те, що, потрапляючи у водойми, забруднювальні речовини спричинюють зниження її якості.

Якість води - це сукупність фізичних, хімічних, біологічних та бактеріологічних показників, які обумовлюють придатність води для використання у промисловому виробництві, побуті тощо.

Це виявляється у зміні її фізичних властивостей (прозорості, запаху, присмаку) та хімічного складу (кислотності, кількості органічних та міне­ральних домішок, вмісту отруйних речовин тощо), у зменшенні вмісту у воді кисню, зміні кількості і видового складу мікроорганізмів, появі хвороботворних бактерій. Отже, забруднення природних вод може призвести до того, що вони стають непридатними для пиття, купання, а інколи і для технічних потреб. Як правило, забруднена вода непридатна і для використання у промисловості, оскільки порушує нормальний хід технологічного процесу, знижує якість вироблюваної продукції.

Природна вода, забруднена побутовими стоками, непридатна для водопостачання населення, бо шкідливі речовини та збудники хвороб, що містяться в ній, завдають великої шкоди здоров'ю людей, можуть викликати різні інфекційні захворювання (дизентерія, інфекційний гепатит, холера та ін.).

Екологічні наслідки забруднення Світового океану біогенними елементами, біотичними та абіотичними факторами зображено на схемі:

Екологічні наслідки забруднення Світового океану

Кінцевим результатом збільшення антропогенного тиску на екологічну систему океану є поступова деградація морських біоценозів з наступними несприятливими наслідками для здоров'я людини.

Дуже небезпечними для природних водних екосистем є стоки, що утворюються на підприємствах целюлозно-паперової промисловості. Останні скидають у водойми як целюлозні волокна, так і значну кількість органічних і неорганічних отруйних речовин. У стоках цих підприємств розчинені вуглеводи, жири та смоли, які легко окиснюються за участю аеробних мікроорганізмів, що спричиняє активне поглинання розчиненого у воді кисню та пересичення водойм органікою.

Значну небезпеку для морських та океанічних акваторій становить перевезення нафти та нафтопродуктів танкерами. У результаті аварій суден, промивання резервуарів, неминучих втрат нафти при видобутку у шельфовій зоні, при завантаженні і розвантаженні суден щорічно у води Світового океану потрапляє 12-15 млн. т нафти.

Моря та океани забруднюються не тільки нафтопродуктами. До них потрапляють промислові і побутові відходи, які містять солі різних металів, отрути, значну кількість пестицидів, добрив, миючих засобів, радіоактивних речовин. Вважають, що у водойми надходить більше 500 тис. різноманітних речовин. Важкі метали стоків (свинець, ртуть, цинк, мідь, кадмій) активно накопичуються у харчових ланцюгах, кінцеву ланку в яких займає людина. Тому відомі випадки масового отруєння людей ртуттю, що містилась у рибі, а також кадмієм при використанні недоброякісної води.

Стічні води, які містять органічні речовини, мають значну кількість біогенів. Вони здатні утримуватись часточками глини та гумусу і підвищувати родючість ґрунту. Після надходження біогенів до водних екосистем відбувається масове розмноження організмів фітопланктону. Внаслідок їх бурхливого росту та розмноження збільшується і кількість органічних решток (відмерлі особини), що веде до збільшення загальної маси органічної речовини у водоймі. Інтенсивний розвиток фітопланктону зумовлює помутніння води, а, отже, і погіршення умов для росту бентосних рослин. Зменшується також насичення води киснем, особливо у бентосній частині. Усі ці процеси погіршують умови для проживання водних тварин. Вода стає непридатною для життя, у ній починають переважати анаеробні процеси, накопичення отруйних для багатьох тваринних організмів речовин. Відбувається евтрофікація - підвищення біологічної продуктивності водних екосистем внаслідок накопичення у воді біогенних елементів, які надійшли до водойми природним шляхом або у результаті діяльності людини (антропогенне). Евтрофікація призводить до заростання водоймища, обміління, зниження рибної продуктивності і утворення на місці водойми болота.

2. Використання води в Україні

Студент:

На території України нараховується близько 73 тис. річок, переважно невеликих, лише 125 в них мають довжину понад 100 км. На кожен квадратний кілометр території України припадає 250 м річок.

Водозабезпеченість України ресурсами місцевого стоку з розрахунку на 1 людину становить 1000 м3 на рік. Головним водним джерелом України є Дніпро. Дніпро забезпечує водою не тільки водоспожпвачів у межах свого басейну, а і є головним, а інколи і єдиним джерелом водопостачання великих промислових центрів півдня і південного сходу України.

Для системи водопостачання в басейні Дніпра використовуються поверхневі і підземні води. Основним джерелом поверхневих вод є малі річки. Розподіл водних ресурсів тут дуже нерівномірний. Найкраще забезпечена водою верхня частина басейну. Для регулювання річкового стоку в часі й просторі в басейні Дніпра створено штучні водойми - шість великих водосховищ із загальним об'ємом води 44 км3. Експлуатаційні запаси підземних вод, тобто розвіданих і затверджених до використання, становлять лише 2,6 км3/рік. Максимальна кількість підземних вод зосереджена в Чернігівській області, проте частка розвіданих водних підземних ресурсів тут незначна - 6 %.

Найбільші споживачі води в Україні показані на рисунку.

Рис.2. Найбільші споживачі води в Україні

Найбільшими забруднювачами вод України є (% від всього обсягу зливу в ріки):

· електроенергетика - 43%;

· комунальне господарство - 19,5%;

· сільське господарство - 16,6%;

· чорна металургія - 9%;

· хімія і нафтохімія - 3%;

· інші - 8,9%.

Встановлено, що стан водних ресурсів для 44 % з числа басейнових річок Дніпровської системи є катастрофічним. Якість води у більшості річок класифікується як забруднена і брудна за хімічними та бактеріальними показниками. Перевищення граничне допустимих концентрацій забруднювальних речовин у водних об'єктах спостерігається практично на всій території Дніпровської системи, в багатьох з них стан екологічних систем визначають як початок екологічного регресу.

Зростає також вплив інтенсивної господарської діяльності людини на підземні води. Найбільші порушення в гідрогеохімічній обстановці спостерігаються в економічно розвинених районах Дніпропетровської та Запорізької областей з високим рівнем розвитку промисловості та великою густотою населення. У ґрунтових водах Донбасу виявлено значні перевищення концентрацій арсену і свинцю, в Придністров'ї — високотоксичного талію. В цілому в Україні існує 193 стабільних осередки забруднення підземних вод. Найбільші з них у районах:

· Дніпропетровська - Дніпродзержинська - стічними водами об'єктів хімічної і металургійної промисловості;

· Новомосковська - Павлограда - шахтними водами та стоками тваринницьких комплексів;

· Кривого Рогу - шахтними водами та стічними водами металургійних заводів;

· Житомира - Рівного - стічними водами підприємств хімічної і легкої промисловості та господарсько-побутовими.

3. Методи очистки стічних вод

Студент:

Очистка стічних вод - це руйнування або вилучення з них окремих забруднюючих речовин.

Існує складна система класифікації очистки стічних вод, які зводяться до трьох загальних:

При механічному очищенні із стоків видаляють тверді нерозчинні часточки (пісок, грунт, мул, каміння тощо). Для цього використовують різні відстійники-накопичувачі, фільтри, цептрифуги. На тваринницьких комплексах і великих фермах розділяють відходи на тверду і рідку фракції. Рідку знезаражують і використовують для поливу, а твердий осад - як добрива.

Хімічним способом очищають механічно очищені стоки. Для цього и них вносять хімічні реагенти, які вступають у реакції із забруднювальними речовинами стічних вод. Сполуки, що утворюються, випадають в осад,і їх видаляють.

Після механічного і хімічного проводять біологічне, очищення стоків за допомогою спеціальних мікроорганізмів. Останні живляться органічними домішками, що містяться в стічних водах, розкладаючи їх до нешкідливих сполук (мінеральних солей, вуглекислого газу, води).

У сільському господарстві стоки тваринницьких комплексів і ферм також компостують з торф'яною кришкою та органічними відходами землеробства у спеціальних сховищах з наступним використанням утвореного компосту як органічного добрива.

4. Охорона водних ресурсів

Студент:

Генеральна стратегія в галузі охорони водних ресурсів в усіх країнах світу передбачає: підпорядкування інтересів окремих водокористувачів загально-національним інтересам; застосування екологічно чистих ("зелених") технологій у виробництві для поліпшення якості вод, запобігання їх забрудненню і перегріванню; можливість позитивних змін у навколишньому середовищі з урахуванням альтернативних варіантів водопостачання і водоспоживання.

Забезпечення екологічної рівноваги та повне задоволення потреб населення і суспільного господарства водою можливі при поліпшенні якості води та водного режиму річок, раціональному використанні води підприємствами всіх галузей суспільного господарства та відтворенні водних ресурсів.

Усі промислові й сільськогосподарські підприємства зобов'язані:

· проводити заходи щодо економного використання водних ресурсів;

· застосовувати сучасні ефективні й досконалі технічні засоби і технології, щоб запобігти великим втратам і забрудненню води;

· контролювати якість і кількість скинутих у водні об'єкти промислових стоків тощо.

Чинним в Україні водним законодавством регламентується використання води певної якості. Не дозволяється, зокрема, застосовувати питну воду для охолодження блоків ТЕС, скидати у водойми стічні води із вмістом цінних відходів, які можна вилучити за допомогою спеціальних технологій. На підприємствах ефективним вважається зворотне водокористування, коли їх власні стічні води після локального очищення (на місці) повторно використовуються в технологічному циклі, і забруднені стоки взагалі не потрапляють у водойми.

Вода має надзвичайно цінну властивість - постійно самопоновлюватися під впливом сонячної радіації та самоочищення. Останнє полягає в перемішуванні забрудненої води з усією її масою у водному джерелі і подальшому процесі мінералізації органічної речовини та відмиранні бактерій. У природному самоочищенні води беруть участь бактерії, гриби, водорості. Встановлено, що в процесі бактеріального самоочищення через 24 год. залишається не більше 50 % бактерій, через 96 год. - 0,5 %. Для самоочищення забрудненої води необхідне багаторазове роз­бавляння її чистою водою. У разі сильного забруднення самоочищення води не відбувається, тому потрібні спеціальні заходи і методи щодо ліквідації забруднень, які надійшли із стічними водами.

5. Пряме і непряме забруднення води.

Студент:

Природній воді властиві різні забруднення. Це природно. Але неприродні і викликають тривогу об’єм і склад забруднень, які зараз поступають в річки, озера, моря. Їх називають збірним терміном «антропогенні». Такі забруднення, від яких відчутно страждають природні води, в тій чи іншій мірі викликані діяльністю людини.

Аналізуючи характер забруднень і ті наслідки, які позначаються на стані водних ресурсів, можна виділити два основні типи забруднень. Назвемо їх умовно прямим і непрямим.

Пряме забруднення виникає при безпосередньому надходженні в річки і водоймища стічних вод. Це можуть бути надходження, обумовлені природними процесами, наприклад, талі води, дощові стоки. Можуть бути спеціально зібрані і скинуті стічні води міст і селищ, окремих підприємств, тваринницьких комплексів. Прямі забруднення завдають значного збитку, але джерела їх надходження виявляються не відразу. Зливні труби «організованих» стоків нерідко знаходяться далеко від міст, занурені у водоймище, розосереджені на значній території.

Непрямі забруднення помітніші. Прикладом може послужити вирубка лісу по берегах річок, внаслідок чого береги вже не можуть грати роль природних фільтрів і водорегуляторів. При цьому порушується режим багатьох річкових приток, що часто мали джерельне живлення. Пересихають джерела, скорочується надходження чистих вод, у результаті вітри безперешкодно несуть у водоймища і річки пил, сміття, а дощі породжують бурхливі грязьові потоки.

Негативно впливає також активне освоєння берегів річок і водосховищ. Безладна забудова берегів, толочення рослинності руйнують грунтовий покрив, що приводить до порушення всього природного комплексу, виснаження і забруднення вододжерел.

Людина - теж джерело забруднення. У перші 10 хвилин купання з шкіри людини змиваються мільйони бактерій, різні шкірні виділення. За розрахунками біологів, на того, що одного купається необхідно 9…10 м2 пляжу. Якщо менше - морське середовище відчутно змінюється;

Мало помітні відразу, але не менш небезпечні результати необгрунтованих гідротехнічних робіт. Осушення боліт, вирівнювання русла річок веде іноді до пересихання територій або, навпаки, до їх заболочування. В результаті і водний баланс погіршується, і якість води страждає. Особливо небажане осушення верхових боліт, які забезпечують постійне живлення струмкам і річкам, є століттями відрегульованою природною системою.

6. Проблема прісної води.

Студент:

 Вода є однією з найбільш необхідних і найпоширеніших речовин. Вона є потужним розчинником, і живі організми використовують водні розчини для функціонування біологічних процесів. Загальний об´єм води на нашій планеті оцінюється вражаючою цифрою — 1385 мільйонів кубічних кілометрів. Лише незначна частина цієї води придатна для використання людиною. Абсолютна більшість цієї колосальної маси — це гіркувато-солона морська вода. Лише 2,5 % води є прісною — придатною для життя. Близько 69 % від цієї кількості знаходиться в шапках полярного льоду і гірських льодовиках або в підземних водоносних горизонтах, занадто глибоких для того, щоб відкачувати її при сучасній технології.

Рис. 2.3. Вода на Землі

Об´єм прісної води, що є в розпорядженні людини для споживання, залежить від тієї швидкості, з якою джерела прісної води відновлюються або поновлюються в процесі глобального гідрологічного циклу, а не від загальної кількості запасів прісної води у світі.

Гідрологічний цикл є дуже ефективним виробником прісної води, однак він дуже неефективний як розподільник. Внаслідок цього складається така ситуація, коли така багата на воду країна, як Канада, має надмірні запаси прісної води, що становлять 122 000 куб. м на людину щорічно, а інші великі країни — лише 1200 куб. м на людину щорічно. Тому в багатих на воду країнах водні ресурси використовуються не повністю, в той час як інші частини земної кулі забезпечені нею недостатньо. Багато країн можуть затримувати лише деяку частину своїх потенційних водних ресурсів, що залежить від здатності їхньої землі затримувати воду у водосховищах і від ступеня та стану їхньої інфраструктури.

Доступ ще більше ускладнюється конфліктами, що виникають у зв´язку з правами на воду в басейнах річок і озер, що належать двом або більше країнам і на воду у водоносних пластах, що перетинають міжнародні кордони. Території реальних або потенційних водних конфліктів — долини річок Ніл, Тигр, Євфрат, Ганг і Брахмапутра.

Зростання чисельності населення світу привело до різкого збільшення обсягів споживання води.

4. Конкурс: « Еколог, врятуй мене!»

Студент:

• Я, велика річка Дніпро! Починаючись з маленького джерела я охоплюю три держави і впадаючи до моря я потерпаю великих витрат якості води.
• Розкажіть будь – ласка що забруднює річки і моря
• Допоможіть мені, екологи, адже якщо я помру то наші діти будуть страждати від нестачі води. Прісна вода це такий самий ресурс як нафта. А за нафту у світі починаються війни. Невче ви хочете, щоб із-за мене почалась війна!?
• Давайте допоможему нашій річці, нашому джерелу води.

5. Підведення підсумків.

Література

1. І.Г. Хомченко «Загальна хімія», - К., Вища школа, 1993, - с. 423.
2. В.П. Басов, В.М. Радіонов «Хімія», - К., Каравела, 2004, - с. 320.
3. Кучерявий В.П. Екологія. – Львів: Світ, 2001 – 500 с.: іл.. Бібліогр.: с. 480.
4. Зубик С.В. Техноекологія. Джерела забруднення і захист навколишнього середовища: Навч. Посібник. – Львів: Оріяна-Нова, 2007. – 400 с.
5. Екологія: основи теорії і практикум. Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів. – Львів:»Новий Світ-2000», 2003.-296 с.
6.   Основи екології: Підручник /Г. О. Білявський, Р. С Фурдуй, І. Ю. Костіков. — 2-ге вид. — К.: Либідь, 2005. — 408.