Розробка методики екологічного виховання учнів шляхом підвищення рівня екологічної освіти на уроках хімії

б) відходи під час розробок рудних і нерудних копалин;

в) води рудників, шахт, нафтопромислів;

г) відходи деревини при заготівлі, обробці, сплаві лісових матеріалів (кора, тирса, тріска, колоди, хмиз та ін.);

ґ) зливи - викиди водного, залізничного та автомобільного транспорту;

д) первинна переробка льону, коноплі та інших технічних культур.

Найбільшими забрудниками поверхневих вод є великі целюлозно-паперові, хімічні, нафтопереробні, харчові і текстильні підприємства, гірничорудні і металургійні комбінати, а також сільськогосподарське виробництво.

Велику небезпеку для якісного виснаження річок має сплав лісу розсипом, коли колоди заздалегідь оброблено сильнодіючими отрутохімікатами, що застосовують у лісовій промисловості. Вода стає непридатною для споживання, а також для життя водяних організмів. Під час сплаву розсипом багато деревини тоне і загниває на дні, що також призводить до підвищення смертності живих організмів водного середовища.

Ведучий. Оскільки ріки і підземні водоносні горизонти, на жаль, не визнаються політичними кордонами, необхідно розвивати системи зонування, в яких за основу приймається вода. Зусилля по регіональному освоєнню земель, що включають в себе перспективи для водного басейну і критерії захисту території підземних водних горизонтів, що поновлюються, зменшують залежність від забруднених систем очищення і збільшують використання технологій очищення та зрошення землі.

Еколог. Сільське господарство - одне з найбільших споживачів і одночасно забруднювачів природних вод через використання міндобрив, пестицидів та інших хімікатів, створення великих тваринницьких комплексів, зрошування земель. Щорічно лише азотних добрив вноситься в ґрунт понад 50 млн. т. Повсюдно відбувається забруднення вод добривами і пестицидами, небезпечними своєю токсичністю. У багатьох сільських районах з інтенсивним застосуванням азотних добрив уже сьогодні в 50 % колодязів вода містить нітрати, а нітритів - уже понад норму - 20 мг/л: в переважній більшості випадків їх вміст досягає 100-1500, а подекуди більше 2000 мг/л. Відомі випадки важких захворювань, навіть смертності дітей, особливо немовлят. Сполуки нітрогену і нітратні іони належать до мутагенних речовин, які призводять до генетичних захворювань. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ), з 1986 по 2004 рр. кількість людей, що народилися із спадковими хворобами, збільшилася з 4 до 10,5 %.

Біолог. На сьогоднішній день зростаючу небезпеку створюють миючі синтетичні засоби, які потрапляють у водоймища і навіть у незначній кількості викликають неприємний смак і запах води та утворюють піну і плівку на поверхні, що утруднює доступ кисню та веде до загибелі водних організмів.

Еколог. До особливих видів забруднення належить також заростання водойм водоростями, особливо синьо-зеленими, гниття яких викликає захворювання і загибель риби. Ця дуже гостра проблема характерна для водоймищ Дніпра. Вживані раніше заходи боротьби із цим забрудненням на сьогоднішній день мають негативні наслідки.

Біолог. Особливо небезпечні наслідки для здоров'я людини має забруднення природних вод побутовими стоками. Така вода зовсім непридатна для постачання населенню, оскільки має збудники різноманітних інфекційних захворювань, таких як паратиф, дизентерія інфекційний вірусний гепатит та інші. Підраховано, що на нашій планеті майже 500 млн. людей щорічно хворіє через користування забрудненою водою. Наприклад, дефекальні інфекції викликають велику кількість інфекційних захворювань, за десятиріччя (1990-2000 рр.) померло від шлунково-кишкових захворювань 27430 тис. чоловік. До страшних наслідків веде забруднення вод важкими металами. В Японії масове забруднення вод морської затоки поблизу міста Мінамато викликало хворобу мінамато, при якій ртуттю отруювалась риба, яка є основним джерелом білкової їжі населення даного міста. У хворих порушується мова, послаблюється зір, параліч сковує м'язи рук, ніг. Інша хвороба ітай-ітай була викликана хронічним отруєнням кадмієм, що знаходився в рисі. А рис нагромаджував цю речовину через забруднення відходами гірничодобувної промисловості, розміщеної навколо полів. Смертність серед хворих досягла 50%.

Еколог. Останнім часом великої шкоди завдають природним водам кислотні дощі.

Біолог. Чим частіше випадають, кислотні дощі і чим більшу концентрацію кислоти вони містять, тим швидше зменшується кількість і видовий склад живих істот, у водоймах гинуть ікринки земноводних, равлики, прісноводні креветки, вимирають бактерії, а отруєні листки і стебла нагромаджуються на дні, зникає планктон. З донних залишків починається вилуговування отруйних металів: алюмінію, ртуті, свинцю, кадмію, олова, берилію, нікелю та ін. Внаслідок цього багато риб гине від пошкодження зябер, викликаного отруйною дією алюмінію. Далі розвиваються кислолюбні мохи, гриби, нитчасті водорості, які пригнічують решту рослинності. Гине риба, в першу чергу щука і окунь. Коли ж іще збільшиться концентрація кислоти у воді - риби в озері чи річці не залишиться. Вимирають жаби, комахи. Вода здається чистою, оскільки в ній відсутні майже всі мікроорганізми. Наявні лише анаеробні бактерії, які виділяють вуглекислий газ, метан, сірководень.

Кореспондент газети "Вечірній Київ". Як відомо, великої шкоди водному середовищу завдає хімічне забруднення. Що слід розуміти під цим терміном?

Хімік. Хімічне забруднення - надходження у воду шкідливих речовин (кислоти і луги, мінеральні солі, важкі метали, мийні засоби, нафта і нафтопродукти, пестициди).1 т нафти забруднює 12 км² поверхні води, осідання мазуту забруднює дно і його гниття призводить до утворення шкідливих газів, зокрема сірководню. Попадання шкідливих речовин у воду призводить до "цвітіння води", що створює мертві зони, особливо у гирлі річки. Такі зони утворюються в Чорному морі - у районі гирла Дністра, Дунаю, Південного Бугу, біля Одеси, Ялти, Керчі. Відбувається "цвітіння" водосховищ - Київського, Канівського, Каховського. Щорічно в ріки підприємства Мінхімпрому і Міндобрив скидають 50 млн. тонн агресивних речовин, що містять фтор, фенол, формальдегід, пестициди. Кожної години на планеті 55 чоловік отруюються хімічними речовинами, а 1000 чоловік вмирає від отруєння водою. Забруднення континентальних і океанічних вод вуглеводнями, сполуками Сульфуру, Нітрогену, оксидами важких металів, які виникають в результаті багатьох факторів, пов'язаних з видобутком, транспортуванням та переробкою нафти і нафтопродуктів, є основною причиною забруднення гідросфери. У Світовий океан щорічно поступає 25-30 млн. тонн нафти і нафтопродуктів. Внаслідок цього гине планктон (риба, ікра риб, водорості).

Кореспондент газети "Вечірній Київ". Отже, більшість отруйних речовин потрапляє у воду з промисловими викидами. Чи не можна скоротити використання прісної води промисловістю?

Хімік-технолог. На жаль, ні. Для добування 1 т чавуну потрібно 300 м³ води, 1 т міді - 500 м³, 1 т капрону - 5600 м³, 1 т синтетичного каучуку - 3000 м³ води (використовуються дані таблиці 1). Виробництво 1 тонни пшениці потребує 1500 м³, рису - 4000 м³, бавовни - 10000 м³ води. Для зрошення 1 гектару сільськогосподарських угідь витрачається зараз у середньому 8-12 тис. м³ води. Використовуючи таблицю 1, розповідає про використання води для виробництва різноманітних речовин.

Таблиця. Питома витрата води на тонну хімічної продукції

Хімічне виробництво	Вода, м3
	Оборотна	Свіжа технічна
І. Неводомістке (менше 50 м3 води на 1 т продукції)
Сірчана кислота (76-процентна, з сірчаної сировини)	34,5	3,4
Суперфосфат простий, гранульований	-	0,5
Суперфосфат подвійний	25,0	3,0
Сульфат амонію	3,2	0,2
II. Середньоводомістке (50-100 м3 води на 1 т продукції)
Сірчана кислота (75-процентна. з сірководневого газу)	70,0	7,0
Анілін	54,8	11,0
Фенольно-формальдегідна смола	75,2	6,4
Синтетичні жирні кислоти	96,0
III. Дуже водомістке (100-1000 л води на 1 т продукції)		26,6
Амоніак (з природного газу)	900	84
Ацетилен	850	163
Сечовина	200	12
Целюлоза (біла, для паперу і картону)	650	375
IV. Надводомістке (понад 1000 м3 на 1 т продукції)
Ацетатний шовк	2660	219
Капрон	5600	645
Целофан	1254	1112

На сучасних заводах хлорної промисловості витрати води 500 тис. тонн на добу.

Ведучий. Ці стічні води містять мінеральні солі, органічні речовини і хлорорганічні сполуки. Вони вбивають флору і фауну річок, морів, водоймищ. Що можна зробити для збереження довкілля?

Хімік. Стічні води - це використані промисловими підприємствами води, забруднені різними домішками. Показниками забруднення є каламутність, вміст рухомих частинок, загальний вміст розчинених речовин, кислотність, концентрація розчинного кисню.

Кореспондент газети "Вечірній Київ". Скинуті в природні водойми, стічні води згубно діють на живі організми та значно погіршують гідрохімічний режим. Такі води необхідно очищати.

Хімік. Стічні води очищають механічними, хімічними, фізико-хімічними та біологічними методами. Вибір технології очищення залежить від показників забруднення, можливостей повторного використання вод для виробничих потреб, стану водойм.

Методи очищення стічних вод промислових підприємств поділяються на механічні і механіко-хімічні, хімічні і фізико-хімічні та біохімічні (біологічні). Схема очищення повинна забезпечувати мінімальне скидання стічних вод у водойми, максимальне використання їх з найбільш повним вилученням цінних домішок.

Існує три типи очисних споруд: локальні (цехові), загальні (заводські), районні (міські). Локальні практично є продовженням технологічного циклу виробництва. Тут очищення від конкретних речовин здійснюється простіше, дешевше й ефективніше, ніж з їх домішок. Вони вловлюються або регенеруються і повертаються у виробничий процес. Великі хімічні, нафтохімічні, металургійні, машинобудівні підприємства мають спільні очисні споруди, які складаються з установок первинного, вторинного і третинного очищення. При первинній обробці механічні методи відділяють великі частини твердих речовин, при вторинній (з допомогою біохімічних процесів) - основну масу органічних речовин. Після цього стічні води можна скидати у моря, річки, озера, де дальше очищення відбувається природним шляхом. Третинна обробка дає можливість повторно використовувати воду в технологічних процесах або в системах зворотного водопостачання.

Метод механічного очищення полягає в механічному вилучені із стічних вод нерозчинних домішок з допомогою флотаційних і фільтраційних установок, решіток, сит, жировловлювачів, нафтовловлювачів та вловлювачів піщаної фракції. У відстійниках осідають важкі частинки, а легкі речовини спливають на поверхню. Цим способом очищення можна вилучити з побутових вод до 60 %, а з промислових до 95 % нерозчинних домішок.

Хімік-технолог. Далі вода очищається переважно хімічними способами. Хімічні методи очищення ґрунтуються на різноманітних хімічних реакціях, які нейтралізують токсичні речовини, руйнують їх, переводять у газоподібний стан осад. Для цього застосовують реагенні методи (коагуляцію флокуляцію, відсадження), а також адсорбцію, іонний обмін електроліз, екстракцію, озонування, термічний метод.

Екстракція застосовується для вилучення із стічних вод фенолів, жирних кислот та інших речовин за допомогою оброблення їх різними органічними розчинниками, які не змішуються з водою. Речовини, що містяться в стічних водах, переходять в екстрагент, який відокремлюється відстоюванням. За допомогою адсорбції із стічних вод вилучають у основному органічні сполуки. Як адсорбент звичайно використовується активоване вугілля.

Електроліз використовують для вловлювання із стічних вод цінних металів: міді, хрому тощо, а також для очищення від ціанистих сполук.

Іонообмінний метод очищення вод ґрунтується на використанні іонообмінних смол. Він перспективний, але поки що відносно дорогий і застосовується у тих випадках, коли потрібне високоякісне очищення води. Іонообмінний метод забезпечує практично повне очищення води, яка не потребує ніякого додаткового очищення. Цей метод використовується для добування із стічних вод золота, срібла, платини, міді, хрому, нікелю, кобальту, заліза, фенолу, радіоактивних та деяких інших речовин.

Термічний метод очищення полягає у спалюванні токсичних органічних речовин, що містяться у стічних водах, у присутності кисню повітря. У результаті утворюються нетоксичні газоподібні продукти горіння речовин, які можна використовувати.

Кореспондент газети "Свобода". Для очищення стічних вод використовують також озонування. Які перспективи цього методу?

Хімік-технолог. Озон - сильний окислювач і його легко добути на місці в озонаторах з кисню повітря. Перспективним є, наприклад, процес очищення стічних вод від тетраетилсвинцю окисленням його озоном до металічного свинцю на поверхні каталізатора - силікагелю. Озонування застосовується також для очищення та знезаражування питної води замість хлорування. При цьому вода виходить прозора, без смаку і запаху, які властиві воді водойми. Метод біологічного очищення полягає в мінералізації органічних забруднень з використанням діяльності різних мікроорганізмів, як у природних, так і штучних умовах. Очищення у природних умовах здійснюється на полях зрошення або полях фільтрації, де формується ціла мережа магістральних і розподільних зрошувальних каналів, якими розливаються стічні води. Тут очищення відбувається в процесі фільтрації води через ґрунт. Шар ґрунту завтовшки 80 см забезпечує досить повне очищення. Для біологічного очищення використовують каскад із 4-5 ступінчасто розташованих водойм так, що стічні води самотоком рухаються по каскаду.

Кореспондент газети "Свобода". Знезаражування стоків - необхідний етап у процесі скидання води у відкриті водойми. Він може бути реалізований кількома методами: за допомогою реагентної обробки стоків (наприклад, хлором), озонуванням, а також обробкою рідини ультразвуком і ультрафіолетовими випромінювачами. Установки знезаражування питних, шахтних і стічних вод за допомогою ультрафіолетового випромінювання пропонують, наприклад, ТОВ "Харківська електротехнічна компанія", київська ДК "Промтехвод" і "Еко-полімер" із Харкова. Перші дві згадані компанії пропонують також озонатори для обробки води.

Ведучий. Вода потребує очищення від забруднень і охорони. Які ж заходи проводять для очищення води?

Хімік. Проводять такі заходи:

а) механічне очищення - видаляють зі стічних вод нерозчинні речовини (пісок, глину, намул, жири, смоли за допомогою відстійників, сит, фільтрів, центрифуг;

б) хімічне очищення - додають речовини-реагенти, що хімічним способом взаємодіють зі шкідливими речовинами і утворюють нешкідливі або нерозчинні речовини і видаляють їх.

Використовують такі способи очищення води від хімічних речовин:

1. Спирти, ефіри (етери і естери), альдегіди, бензол - видування гарячим повітрям.

Фенол - екстрагування в бутилацетаті.

Кислоти - нейтралізація крейдою або вапном.

Ціаніди - екстрагування хлором або озоном.

Сполуки амонію - хлором або озоном, а також лужною відгонкою в парі.

в) Усі речовини можна сорбувати спеціальними йоннообмінними смолами.

Кореспондент газети "Вільне життя". Щорічно в гідросферу викидають більше 600 млрд. тонн промислових і побутових стічних вод від промислових підприємств. Проблема забезпечення промисловості водою тісно пов'язується з економією питної води, запаси якої в Україні зменшуються передусім у зв'язку з ростом промислових галузей, що дедалі більше споживають її.

Еколог. Вже тепер треба впровадити на деяких підприємствах цикл оборотного використання води. Такий спосіб, коли промислове підприємство бере воду з річки, використовує її для виробничих процесів, а потім очищає і знову повертає в роботу, вже з успіхом застосовується на окремих заводах Харкова, в Криму, Луганську та інших містах. Отже, будувати водоочисні споруди треба на всіх підприємствах, що забруднюють воду, особливо на хімічних, рідкі відходи яких дуже небезпечні.

Економіст. Техніко-економічні показники таких підприємств значною мірою залежать від капіталовкладень у водне господарство і, отже, ціни кубометра води. Несприятливі для таких підприємств ті райони, в яких мало води, де потрібні великі капіталовкладення для спорудження каналів або водосховищ. Забруднення водойм стічними водами завдає збитків рибному господарству, ускладнює забезпечення інших, зокрема комунальних, підприємств водою. Якщо промислове підприємство забруднює водоймище, воду якого використовує, то знижуються його власні економічні показники. Ось чому під час проектування, будівництва та експлуатації промислових підприємств техніко-економічні питання треба розглядати комплексно, безпосередньо пов'язуючи їх з цілісною організацією водного господарства у даному районі.

Кореспондент газети "Вечірній Київ". Що можна сказати про забруднення природних вод України?

Ведучий. Для оцінки природних вод існують певні показники, головними серед яких є гігієнічні ГДК (гранично допустимі концентрації), їх дотримання забезпечує добре здоров'я населення і сприятливі умови для санітарно-побутового використання. Вони також є критеріями ефективності різних заходів з охорони водойм від забруднення, а також стимулами прогресу в галузі промислової технології. Ці гігієнічні нормативи використовуються також для оцінки комплексного забруднення поверхневих вод. Вони визначалися з урахуванням запаху, кількості зважених речовин, прозорості, кольору, окислюваності, вмісту розчинного кисню, біологічної потреби кисню (БПК), щільного залишку, кількості солей, хлоридів, фенолів, нафтопродуктів, твердості води, тощо.

Еколог. Аналіз ситуації показав, що малі річки України забруднені на порядок більше ніж великі. Це пояснюється не тільки їх малою водністю, але й недостатньою охороною. Найбільш забруднені Південний Буг, річки Донецької і Луганської областей, Чорноморського узбережжя, півдня України. Щороку до водоймищ України потрапляє 5 млн. т солей і тисячі кубометрів стоків від тваринницьких комплексів. Майже половина мінеральних добрив і отрутохімікатів зливається з полів у ріки. Рівень очистки води надзвичайно низький. Існуючі очисні споруди навіть при біологічній очистці вилучають лише 10-40 відсотків неорганічних речовин (40 % Нітрогену, 30 % Фосфору,20 % Калію) і практично не вилучають солі важких металів. У басейні Дніпра - найбільшої водної артерії країни - крім Чорнобильської атомної електростанції, діють також Запорізька, Південноукраїнська, Хмельницька, Рівненська, Курська, і Смоленська АЕС. Через греблі косяки осетрових риб не можуть піднятися на свої природні нерестилища. У Дніпро щорічно скидається 370 млн. кубометрів забруднених стоків, або 14 відсотків від їх обсягу по країні.5 % річного стоку Дніпра використовується промисловими підприємствами при гранично допустимих 20 відсотках. Це дуже знижує якість води, а також рибопродуктивність і може призвести до втрати Дніпра як постачальника питної води.

36 мільйонів жителів України, що споживають води Дніпра, можуть залишитися без питної води уже в XXI столітті.

Наслідки забруднення водного середовища можуть бути дуже різноманітними для здоров'я людини. Шкоди можуть завдати такі поширені забруднювачі як фторо-, хлоро - і фосфороорганічні забруднювачі, нітрати, нітрити, нітросполуки, пестициди, гербіциди тощо. Ці та інші негативні явища відбуваються на фоні низьких запасів води в Україні, які складають 97,3 км³ (у маловодні ріки - 66 км³).

Кореспондент газети "Вечірній Київ". Нещодавно у пресі було повідомлення, що дефіцит води в Україні вже зараз складає 4 млрд. кубометрів. З чим це пов'язано?

Геолог. Внаслідок варварського господарювання в Україні щезли тисячі малих річок. Деградація, висихання малих річок неминуче призведе до деградації великих рік, тому проблема їх збереження й оздоровлення є однією з найгостріших для нашої молодої держави.

Еколог. В Україні проводиться значна робота з охорони вод від забруднення. Розробляються схеми комплексного використання і охорони вод, згідно цих схем проводиться вибір ділянок під будівництво. об'єктів, кожен проект будівництва і реконструкції промислових та інших об'єктів проходить екологічну експертизу. Що стосується очистки стічних вод, то в Україні діє понад 2,8 тис. очисних споруд з самостійним випуском стічних вод у водні об'єкти.

Зменшення вмісту кисню в воді призводить до пригнічення росту і розвитку річкової флори і фауни. Крім того, піднімається рівень ґрунтових вод у навколишній території, що веде до її заболоченості і зміни характеру ґрунтотворчих процесів на прилеглих землях. Водні ресурси використовуються для промислового сільськогосподарського водопостачання, комунально-побутових потреб малої енергетики, риборозведення, зрошення, рекреаційних цілей. Середньорічне використання води на господарські потреби 160-190 млн. м³, в тому числі 93-98 млн. м³ - підземних вод, 67-82 млн. м³ - поверхневих. Значна густота річкової сітки, маловодність, низька захищеність підземних горизонтів внаслідок домінування в підстилаючих породах вапняків, крейди, гіпсів - причини недостатньої захищеності водних ресурсів від забруднення. Тісний взаємозв'язок між поверхневими і підземними водами в процесах кругообігу призводить до інтенсивного забруднення чисельних горизонтів на глибини до кількохсот метрів. У результаті вода третини прісноводних джерел області непридатна для споживання. У стічних водах серед забруднюючих речовин переважають сульфати, хлориди, органічні речовини. Головними забруднювачами водних ресурсів області виступають підприємства харчової промисловості (цукрові заводи, молокозаводи, м'ясокомбінати, спиртзаводи, концентрато-дріжджовий комбінат), комунально-побутові стоки і стоки тваринних ферм та змив з сільськогосподарських угідь.

Водні біогеоценози, які наділені природною властивістю до самоочищення, у результаті поступання надмірних об'ємів забруднювачів перетворюються у спрощені біологічні угруповання, в яких порушуються функції саморегуляції, самовідновлення.

Забруднення поверхневих і підземних вод негативно відбивається на рекреаційно-оздоровчих і лікувальних можливостях використання водних ресурсів.

Кореспондент газети "Вечірній Київ". Ми живемо на планеті Земля, де є досить достатня кількість води - найдорогоціннішого дарунка природи.

Кожен громадянин повинен дбайливо ставитися до цього скарбу, раціонально використовувати водні ресурси, не забуваючи, що ми не можемо жити без води, охороняти Світовий океан від забруднення.

Експерт. За останнє тридцятиріччя стан вод Світового океану значно погіршився. Його поверхня вкрита нафтою, шматками асфальту, пластиковим пакувальним матеріалом та іграшками, пляшками та іншим сміттям, яке багато років не розкладається у воді. Таких твердих відходів нагромадилося уже понад 20 млн. т. До найбільш шкідливих забруднювачів Світового океану належить нафта та нафтопродукти. На шельфі видобувається майже 30 % всієї нафти, сотні мільйонів тонн її перевозиться морським шляхом, на якому щорічно загублюється не менше 1 % нафти. Особливу тривогу викликають випадки транспортних аварій великих танкерів. У 1968 р. із "Торріканйону" в Ла-Манші вилилося 119 тис. т нафти, відомі катастрофи на морських промислах поблизу Каліфорнії, Північному морі, в Мексіканській та Персидській затоках, у Криму.

Жертвами нафтового забруднення щорічно стають багато птахів, планктон, нектон, морські звірі. Нафтова плівка трапляється навіть в антарктичних водах, де від неї гинуть тюлені і пінгвіни.

Нафта пошкодила багато європейських курортів світового значення. Нині діє міжнародна конвенція щодо запобігання забрудненню морських просторів нафтою, яку підписали найбільші морські держави. Згідно з конвенцією, всі морські райони в межах 50 миль від берега є забороненими зонами, де не дозволяється вилив нафти у море.

Велику небезпеку становить забруднення Світового океану радіоактивними речовинами, внаслідок випробування термоядерної зброї, захоронення радіоактивних відходів, роботи ядерних реакторів на військових підводних човнах і криголамах. Радіоактивність планктону може бути у 1000 разів вищою за воду, а деяких риб вище навіть у 50 тис. разів, ніж в ланцюгу живлення. Щороку в Світовий океан з різних джерел потрапляють понад 4 млн. т летких органічних сполук (дихлоретан, фреон та ін.), близько 120 тис. т хлорованих вуглеводнів (ДДТ, альдрин, бензилгексахлорид, поліхлоровані біфеніли та ін.), понад 300 тис. т свинцю, понад 5 тис. т ртуті, понад 10 тис. т кадмію. Крім повітряного перенесення і забруднення внаслідок судноплавства та робіт на шельфі, велика кількість забруднюючих речовин виноситься річковим стоком, куди скидається близько 600 млрд. т промислових і побутових стоків. На розбавлення стічних вод витрачається 10 % об'єму світових ресурсів річкового стоку. Об'єм цих стічних вод оіічислюється багатьма тисячами кубокілометрів і становить для різних морів від 0,1 до 20 % і більше об'єму річкового стоку, що в них впадають.

Еколог. За деякими даними промислові стоки додають до природного виносу річок ще подвоєну кількість ртуті, у 12 - 13 разів більшу Кількість свинцю, міді, цинку, у 30 разів більшу кількість сурми. За даними ЮНЕСКО, щороку з водами річок у море потрапляють понад 320 млн. т заліза, 2,3 млн. т свинцю, 6,5 млн. т фосфору. Крім того, річки несуть величезну кількість нафтопродуктів, пестицидів, синтетичних засобів та інших забруднюючих речовин. Спостереження за забрудненням води деяких річок індустріальних районів показують, цю процеси самоочищення забезпечують руйнування і нейтралізацію лише третини забруднення. Решта потрапляє в прибережну зону моря. За глобальними оцінками, внаслідок забруднення за останні тридцять років інтенсивність життя у морях і океанах знизилась на 10 %, а щорічна продукція нектону (плаваючого життя), у тому числі промислових риб, не менш як на 20 млн. т. Сьогодні проблема захисту вод Світового океану стала однією із найактуальніших, бо стосується всіх країн світу. Через це в ООН розроблено і прийнято кілька важливих угод, що регулюють рибальство, судноплавство, добування корисних копалин з морських родовищ тощо. У 1982 р. була підписана більшістю країн світу відома угода "Хартія морів". Також створена міжнародна служба моніторингу для постійного спостереження за станом Світового океану.

Ведучий. Отже, ми розглянули антропогенний вплив на води Світового океану та вплив людської діяльності на гідросферу. Ця проблема є актуальною не тільки для нас, але й для наступних поколінь.

Заключна частина уроку

Учитель. Сьогодні ми з вами обговорили дуже важливу глобальну проблему. Людина - невід'ємна частка природи. Вона зобов'язана зменшити свій негативний вплив на навколишнє середовище, а також раціонально використовувати досягнення цивілізації, шукати різні технології з метою збереження водних ресурсів. Для кожної людини настав час саджати, а не рубати, будувати, зберігати, рятувати, а на базікати про порятунок Земних цінностей. Потрібен цілий переворот у свідомості людини та її взаєминах з природою-матір'ю. Нам усім потрібно звикнути жити за принципом: мисли глобально - дій локально, бо завтра буде надто пізно щось змінити [5, с.140-158].

Додаток 3

Урок гра "ХІМІЯ ТА ЕКОЛОГІЯ" для 9 класу

Тема: "ХІМІЯ ТА ЕКОЛОГІЯ"

Цілі уроку: продовжити формування екологічної культури дитини як форми регуляції взаємодії людини з природою; розкрити перед учнями сучасні проблеми навколишнього середовища; розвивати особисту відповідальність за стан навколишнього середовища.

Матеріали до уроку: Конституція України, плакати з охорони природи, глобус.

ХІД УРОКУ

І. Психологічний настрій

Любі друзі! Сьогоднішнє наше заняття трохи незвичайне. Ми поговоримо про нашу країну. Всім відоме твердження, що краса врятує світ. Людина є людиною лише тоді, коли починає помічати різноманітність рідної природи, відчувати запахи квітів, чути спів пташок. Але, на жаль, людина дуже часто забуває про те, що вона - також створіння природи, із законами якої слід рахуватися.

Середовище, що оточує нас, дуже забруднене. Найвищий рівень забруднення повітря спостерігається в Макіївці - 39,8 %. Невтішним також є стан забрудненої води. З багатьох річок Донбасу лише води Сіверського Донця поки що придатні для господарсько-побутових цілей. Концентрація шкідливих речовин у річках Макіївки - Нижній Кринці та Грузькій - перевищує гранично припустимі концентрації у п'ять-сім разів.

Ми проінсценуємо вірш "На уроці географії", зміст якого стосується наших забруднених річок [13, с.42-43].

Учитель Васильева вызвал к доске:

"Что можешь сказать ты о нашей реке?

Какой ее правый и левый приток?

Что водится в ней? Ты готовил урок?"

"Правей приток у нее - химзавод.

Реке он огромную пользу несет.

Раскрасив речные бесцветные воды,

Впадают в него химзавода отходы.

Левый приток у нее - нефтебаза.

Коровы напьются водички, и сразу

Их подои - и заправь лимузин,

Не молоко, а чистейший бензин.

Полезного в речке немало таится:

Пошел к ней однажды сосед мой топиться:

Денег не платят, товар не идет.

В руки огромный булыжники берет.

Видит - в реке кусок рельсы лежит,

Кастрюля дырявая рядом лежит.

"Ура! Я спасен!" - сосед закричал,

Все сдал на металл и топиться не стал.

Учитель вздохнул: "Что мальчишке поставить?.

Но кто-то же должен все это исправить?"

В молчании слушал Васильева класс:

Охрана природы ложится на нас!

Вот школу закончим, и в нынешнем веке

Возьмемся за взрослых, а после за реки.

Для збереження здоров'я слід насамперед пам'ятати про те, що необхідно берегти природу від забруднення. Ми будемо берегти природу, а природа берегтиме нас.

Читання пам'яток (додаток).

II. Ділові ігри

Екогра "Аукціон екологічних помилок"

Кожен з вас робив помилки або щось таке, чого не слід було робити. Наприклад, переходив вулицю на червоне світло, обманював, неекономно користувався водою. Хтось, зробивши помилку, замислювався над нею і наступного разу чинив по-іншому, а хтось і на власних помилці не вчився. Але одна справа - не вчитися на помилках, що впливають лише на ваше життя, і зовсім інша - не вчитися на помилках екологічних, тобто таких, що мають вагомі й тривалі наслідки.

Почнімо визнавати свої помилки й одночасно вчитися на них.

Поміркуйте та запишіть на аркушах різні помилки, що стосуються навколишнього середовища, які зробили ви або ваша сім'я.

Учитель наводить приклади, обговорює з дітьми причини їх учинків, говорить про усвідомлення помилок і можливість їх виправлення.

Екозаняття "Розв'язуємо проблему відходів"

Учитель. Коли ви йдете до школи, ви бачите сміття. Де, чому і хто створює відходи в нашому повсякденному житті? Що таке відходи та в який спосіб можна запобігти їх утворенню або хоча б зменшити їх кількість?

Учні називають речі одноразового використання.

Завдання - знайти речі багаторазового використання.

Дискусія про проблеми вторинної переробки сировини, проблеми звалищ, значення використання речей тривалого використання (прихильність до деяких старих речей); право покупця вибрати собі товар, від якого менше відходів (Напої у скляних пляшках).

Екогра "Хто дихає для нас"

Ця гра має допомогти дітям усвідомити значення дерев у житті людини та тварин, тому що діти часто сприймають дерева лише як частину навколишнього середовища, не завжди обов'язкову.

Діти, тримаючи в руках зображення дерев, стають у коло. Ведучий, розповідає історію лісу, який жив своїм життям, ріс, для тварин у ньому завжди була їжа, люди приходили туди відпочити, але ось одного разу:

- одні дерева почали гинути, тому що почали йти "кислотні дощі" (частина дітей-"дерев" сідає на підлогу);

- інші дерева почали гинути, тому що поблизу лісу люди влаштували звалище небезпечних відходів;

- інші дерева повирубали.

У результаті в лісі залишилося дуже мало дерев.

Учитель. Скажіть, діти, що повинні зробити люди, щоб допомогти лісу? Що станеться, якщо ліс всохне? Поміркуйте:

- про кисень, який дає нам ліс;

- про вологу, яку він затримує;

- про їжу, яку ліс дає людям і тваринам;

- про тінь;

- про пил, який він поглинає;

- про те, що діти можуть зробити для лісу.

Екогра "Павутинки"

Учитель. Іноді ми не усвідомлюємо, що все в природі - живе й неживе - взаємопов'язано. Наприклад, якщо лісоруб зрубає дерево, або колекціонер спіймає багато метеликів одного виду, або люди зберуть на чай або відвар всю душицю, не залишивши ані корінця, то ці дії матимуть. вплив на цілий ланцюг наступних взаємозв'язків у природі. Це ніби посмикати павутиння за одну ниточку - до руху приходить уся павутина цілком.

Перший гравець бере клубок і передає іншим.

"Я - дуб. На мені живе білочка". Білка продовжує: "Я люблю горішки". Клубок продовжує свій шлях, поки всі не виявляться зв'язаними.

А що станеться, як прийде лісоруб і зрубає дерево? Він не лише знищить дерево, але і вплине на життя всіх організмів, що були з ним пов'язані. (Ми тут всі разом, всі ми - єдине ціле).

Екогра "Виховання відповідальності за Землю"

Учитель. Ми живемо на Землі, і кожен з нас відчуває себе відповідальним за щось або за когось: за навчання, за батьків. А чи відчуваємо ми себе відповідальними за Землю? За те, що з нею відбувається - з її лісами, водами, містами? Чи ж ми всі байдужі, іронічні та зневажливі? У відповіді ми за це чи ні? Поміркуймо разом.

Ведучий бере в руки глобус - земну кулю - та говорить: "Я велика Земля. Мої ліси всихають, річки забруднені, зменшується кількість рослин і тварин; люди руйнують мої надра. Я - твоя друга мати, мої поля й ліси дають тобі харчі, мої води дають тобі життя, мої гори дають тобі велике багатство. Я хвора і потребую твоєї допомоги. Якщо я помру, зі мною помре все. Допоможи мені!" Потім віддає глобус у руки наступному учаснику.

"Так, я відповідаю за те, що з тобою відбувається. Я хочу допомогти тобі тим, що." - називає форми своєї допомоги. Наприкінці гри, коли кожен зобов'язався в міру своїх сил допомогти Землі, глобус повертається до ведучого, і можна уявити собі Землю чистою, вилікуваною від хвороб.

Як змінилися почуття учасників гри після надання допомоги Землі?

III. Підсумок уроку

Бесіда з учнями

- Яку користь дав вам цей урок? Чи стануть у пригоді ці знання у вашому подальшому житті?

- Чи хотіли б ви розширити знання з цієї теми?

IV. Домашнє завдання

Тест "Відходи вдома за один день" - з'ясуйте, скільки відходів за тиждень збирається в домашньому господарстві вашої родини.

Розсортуйте (на папері), що із цих відходів можна здати в пункти прийому вторинної сировини. Яких відходів удома взагалі не було б, якби батьки купили речі тривалого користування?

Намалюйте ліс. І не забудьте намалювати людину, що посміхається й має задоволений вигляд - у чистому гарному лісі.

Додаток

Пам'ятка 1

Поради лікаря-терапевта

Де найбільше концентруються нітрати?

У капусті - в корені, верхніх листках.

В огірках - у шкірці.

У картоплі - всередині.

У моркві, буряку, кабачках - у нижній частині коренеплоду.

Різні рослини мають неоднакову здатність до накопичення нітратів.

Найбільшу кількість їх накопичують:

кріп, салат, петрушка;

буряк;

капуста, морква;

картопля.

Це корисно знати

Ретельне промивання овочів зменшує вміст у них нітратів на 10 %.

Механічне очищення зменшує вміст нітратів ще на 15-20 %.

Варка овочів, особливо чищених і порізаних, знижує вміст нітратів на 50 і навіть 80 % (відвари - зливати).

Для зменшення вмісту цих речовин у зелені її рекомендується замочувати в холодній воді на 1-1,5 год, це знижує кількість нітратів на 20-30 %.

Зменшує вміст нітратів у овочах їх квашення, соління, маринування.

Пам'ятка 2

Поради санепідеміологів

Вода! Ти не просто необхідна для життя, ти і є саме життя!

Антуан де Сент-Екзюпері

І. Не рекомендується пити сиру воду з-під крану, краще відстоювати її та кип'ятити.

У багатьох джерелах нашого регіону вода також непридатна для пиття в сирому вигляді.

2. Не можна купатися в річках Донецької області (крім Сіверського Донця), оскільки вони належать до категорії брудних і дуже брудних.

3. У жодному разі не можна купатися в шахтних відстійниках - вода там забруднена солями важких металів, радіоактивними елементами.

4. Рибу, виловлену в річках Донецької області, вживати в їжу не можна.

Додаток 4

Позакласний захід з хімії - конференція

Тема: Стійкі органічні забруднювачі (СОЗ)

Мета: ознайомити учнів з проблемою стійких органічних забруднювачів, зокрема з ДДТ, формувати екологічні погляди, мислення, гуманне ставлення до навколишнього середовища, раціональне використання засобів щодо захисту рослин

Форма проведення: конференція

Підготовчий етап:

1. обговорення актуальності та вибір теми конференції;

2. складання плану проведення позакласного заходу;

3. розробка тем доповідей;

4. пошук матеріалу, що стосується теми доповідей;

5. розподіл тем доповідей;

6. оформлення залу.

Хід проведення:

Ведуча 1. Хімічні речовини мають суттєве значення для розвитку промисловості, сільського господарства та проникають у всі сфери повсякденного життя. Сучасні добрива і пестициди стали благом для сільського господарства. Від транспорту до інформаційних технологій, від фармації до індустрії розваг якість нашого життя не була б достатньо високою без хімічних речовин. Темпи росту хімічної промисловості вражаючі - на ринку присутні близько 70000 різних хімічних речовин і щорічно до цієї кількості додається 1500 нових хімічних речовин.

Однак стало очевидним, що не всі хімічні речовини безпечні. З деякими з них пов'язані різні фізіологічні порушення і хвороби, включаючи рак, порушення репродуктивної функції, дефекти при народженні та багато інших небажаних наслідків для здоров'я людини. Тисячі випадкових отруєнь є результатом неправильного використання високотоксичних пестицидів або їх застосування у місцях, де відсутнє чи не використовується захисне обладнання. Пестициди накопичуються на складах і звалищах, які не забезпечені належним контролем і заходами безпеки. Рукотворні хімічні речовини руйнують озоновий шар, призводять до зміни клімату і наносять непоправну шкоду біорізноманіттю.

На сьогоднішній день створено велику кількість природоохоронних організацій, проведено багато з'їздів, конференцій, круглих столів з цих питань. Зокрема 15 травня 2004 року ряд країн підписали глобальний договір, що має назву - Стокгольмська конвенція про СОЗ. Згідно якої було визначено 12 особливо токсичних стійких органічних забруднювачів, які назвали „брудною дюжиною”. Стокгольмська конвенція передбачає створення системи для вирішення проблеми додаткових до „брудної дюжини” хімікатів. Зазначається, що іноді для припинення виробництва і використання деяких хімікатів у визначених цілях необхідно докладати додаткових зусиль, і передбачаються заходи, що мають за мету довести ці зусилля до кінця. Також зазначається необхідність направляти ресурси на видалення існуючих запасів СОЗ в усьому світі. Конвенція визначає шлях до позбавлення нашого майбутнього від небезпечних СОЗ і відкриває можливості ліквідувати залежність нашої економіки від токсичних хімікатів. Тож давайте поближче познайомимося з даною проблемою.

Перегляд фільму: Потрійна ціна СОЗ (частина перша)

Експерт по загальній характеристиці СОЗ.

Доповідь 1: Загальна характеристика СОЗ

Як відомо, згідно Стокгольмської конвенції до стійких органічних забруднювачів включено перелік 12 органічних речовин: Дихлородифеніл-трихлороетан (ДДТ), Діельдрин, Альдрин, Гептахлор, Мірекс, Токсафен, Ендрин, Хлордан, Гексахлорбензен, Поліхлоровані біфеніли (ПХБ), Поліхлоровані дибензо-пара-діоксини (ПХДД), Поліхлоровані дибензофурани (ПХДФ). Дев'ять з наведених сполук створені людиною, ще три речовини утворюються як побічний продукт деяких технологічних процесів.

Загальні властивості СОЗ

1. Високотоксичність - проявляють шкідливий вплив на здоров'я людини та довкілля, отруюючи людей та тварин, викликаючи тяжкі захворювання дуже широкого діапазону;

2. Хімічна стійкість - органічні речовини стійкі до розкладання та зберігаються на протязі багатьох років та десятиріч, доки не розпадуться з утворенням менш небезпечних форм;

3. Біоакумуляція - накопичуються у тканинах більшості живих організмів, які вживають СОЗ разом з їжею, питною водою або в результаті вдихання забрудненого повітря;

4. Здатність до переміщення у довкіллі на великі відстані - переміщуються у довкіллі на великі відстані через повітря, водні потоки або мігруючі види тварин, що доведено даними моніторингу, на віддаленні від джерел їх викиду.

Класифікація СОЗ:

За своїми характеристиками 12 стійких органічних забруднювачів, що включені до Стокгольмської конвенції про СОЗ, розподіляються на три групи.

Перша група СОЗ - високотоксичні пестициди (ДДТ, діельдрин, альдрин, гептахлор, мірекс, токсафен, ендрин, хлордан, гексахлорбензен).

Друга група СОЗ - промислові продукти (поліхлоровані біфеніли - ПХБ).

Третя група СОЗ - особлива група. Вона представлена, так званими, діоксинами - групою сполук, що утворюються як побічні продукти деяких виробництв. Вони постійно присутні в незначній кількості при будь-якому виробництві, що включає хлор, і особливо при високотемпературних процесах.

Експерт з питань поширення СОЗ.

Доповідь 2. Поширеність СОЗ в Україні та їх вплив на здоров'я людини

У силу загальновідомих властивостей СОЗ, ці сполуки накопичуються у тканинах людини, диких і домашніх тварин і можуть спричиняти різноманітні захворювання. Відомо, що навіть мізерні концентрації СОЗ можуть призвести до розвитку хвороб імунної та репродуктивної системи, онкологічних захворювань, вроджених дефектів розвитку у дітей. Особливо уразливими є плід і немовлята, що піддаються впливу СОЗ на ранніх етапах розвитку, що є критичним для живого організму, через плаценту, в процесі грудного вигодовування.

Завдяки стійкості в навколишньому середовищі і наявності міграційних характеристик СОЗ мають добре виражену здатність до накопичення в харчових ланцюгах і надходження в організм людини. Тому вміст СОЗ в різних тканинах людини безпосередньо пов'язаний із концентрацією цих сполук у навколишньому середовищі. Переважна більшість населення України знаходилося під впливом пестицидного забруднення попередніх років, що не могло не позначитися на стані їхнього здоров'я. Тому особливої цінності набуває аналіз інформації з позицій поширеності та використання в Україні стійких хлорорганічних пестицидів.

Українськими науковцями показано, що у період 1950-1970 рр. (період інтенсивного використання хлорорганічних пестицидів у практиці сільського господарства) розрахункова сумарна величина надходженя ДДТ в організм людини становила 0,62 мг на людину за добу (226,3 мг на людину за рік). Тобто, рівень надходження ДДТ у першому періоді перевищував допустимий рівень для дорослих в два рази, для дітей - в чотири.

З 1971 до 1990 рр., у період різкого обмеження використання стійких хлорорганічних препаратів і заміни їх препаратами інших хімічних класів відповідна розрахована сумарна величина надходження ДДТ в організм людини становила 0,02 мг на людину за добу (7,3 мг на людину за рік), що не перевищувало допустимий рівень для дорослих та дітей.

Починаючи з 1991 р. і до тепер - період повного виключення стійких хлорорганічних пестицидів з практики сільського господарства. Для цього періоду розрахована сумарна величина надходження ДДТ в організм людини становить 0,014 мг на людину за добу (5,11 мг на людину за рік). Згідно з державними нормативами допустима добова доза ДДТ для дорослих становить 0,005 мг/кг маси тіла, для дітей - 0,0025 мг/кг маси тіла. При цьому допускається отримання дорослою людиною - 0,3 мг на людину за добу (109,5 мг на людину за рік), дитиною 0,15 мг на дитину на добу (54,7 мг на дитину за рік). Таким чином, рівень надходження ДДТ за останнє десятиріччя не перевищував допустимий рівень для дорослих та дітей.

Проте, експериментальні дані свідчать, що в окремих випадках надходження ДДТ до організму немовлят з грудним молоком у 36,4 випадків перевищувало встановлену допустиму добову дозу, надходження ПХДД, ПХДФ та ПХД перевищувало встановлену ВОЗ допустиму добову дозу (4 пг/кг маси тіла за добу) в 25-35 раз.

Експерт по токсичності СОЗ.

Доповідь 3. Враження організму людини при дії СОЗ

Сьогодні спеціалісти впевнено заявляють, що усі сполуки, віднесені до СОЗ небезпечні для здоров'я людини, її репродуктивної функції та здоров^{, я} наступних поколінь. Така впевненість ґрунтується на результаті численних експериментальних та епідеміологічних досліджень.

У 1994 Агентство США з охорони навколишнього середовища опублікувало фундаментальну чотиритомну доповідь, з якої випливає, що СОЗ викликають не лише виникнення „хлоракне" (захворювання проявляється у важкій формі вугрів, які спотворюють шкіру), а мають також канцерогенну активність (здатність спричиняти рак), порушення ендокринних систем організму, шкоду на критичних стадіях розвитку ембріону, викликають розвиток імунодефіциту.

У Росії, принаймі в двох містах, Чапаєвську і Уфі, де на великих заводах виробляли поліхлоровані біфеніли (ПХД) і хлорорганічні пестициди, були зареєстровані підвищені рівні забруднення довкілля діоксинами. Епідеміологічні дослідження за період 1969-1998 рр. виявили зростання захворюваності працівників заводу на хлоракне, гепати, ендокринні хвороби, послаблення імунної системи і підвищення рівня смертності від ракових захворювань майже на 18%. При цьому типовими виявилися рак легенів і гортані для чоловіків і. рак молочної залози в жінок. Для населення цих міст найбільш характерні спонтанні аборти, народження недоношених немовлят, затримка розвитку статевих органів у хлопчиків, високі підвищені концентрації діоксинів материнському молоці.

В Україні ризик впливу СОЗ на здоров'я людини пов'язаний, на щастя, не з наслідками промислових аварій, а з діяльністю промислових підприємств та використанням чи неправильним зберіганням застарілих і непридатних пестицидів у сільському господарстві. Ризик впливу на організм людини поліхлорованих діоксинів (ПХДД), фуранів (ПХДФ) та ПХД в Україні, в першу чергу, пов'язаний із загальною забрудненістю території проживання та продуктів харчування. При проживанні груп населення на одній території провідну роль починають відігравати фактори, пов'язанні з умовами праці.