1 Разрушение озонового слоя Давайте взглянем вверх… Авторы: Климент Минджов, Ивелина Ангелова Основная мысль Продолжительность Время года Место Материалы Учебные предметы Цели Методы В ближайшие 10—15 лет озоновый слой утоньшится до критического уровня. Поэтому очень важно, чтобы люди начали сами предохранять себя от действия опасного ультрафиолетового излучения 2—3 учебных часа Любое Школа (учебный кабинет) Доска, видеокассета Химия, биология, физика, ОБЖ, экология, устойчивое развитие; классный час Дать сведения о проблемах, связанных с разрушением озона и утоньшением его слоя в стратосфере, а также о некоторых мерах защиты людей от губительного ультрафиолетового излучения Лекция, дискуссия, тест, просмотр видеофильма Введение На высоте 20—40 км над поверхностью Земли в атмосфере имеется слой с повышенной концентрацией озона, так называемый «озоновый слой». Самая главная биосферная функция этого слоя — защита живых организмов, в том числе и человека, от действия губительного для них ультрафиолетового излучения Солнца. Озон образуется из кислорода воздуха при фотохимической реакции 3О2 → 2О3, идущей под действием излучения с высокой энергией. В нижних слоях атмосферы этот газ образуется при грозах, кроме того, он выделяется при работе лазерных принтеров и копиров, а также в результате ряда других процессов (см. раздел «Чистота воздуха»). 184 Давайте взглянем вверх… Разрушение озонового слоя В 1985 г. ученые обнаружили, что озоновый слой начал утоньшаться. Сильнее всего этот процесс шел над Антарктидой, над которой в результате образовалась так называемая «озоновая дыра». Над умеренными областями планеты, к которым относится бóльшая часть Европы и бывшего СССР, концентрация озона в стратосфере снизилась на 6—8%. Однако и этого оказалось достаточно для заметного повышения интенсивности ультрафиолетового излучения. 1 Причиной утоньшения озонового слоя являются выбросы в атмосферу образующихся в результате хозяйственной деятельности озоноразрушающих веществ (ОРВ), таких, как фреоны (используются в холодильной технике, а также в аэрозольных баллончиках), фторхлорбромуглероды, или галоны (используются в некоторых типах огнетушителей), и др. Попадая в атмосферу, ОРВ постепенно поднимаются вверх и достигают озонового слоя. Здесь одна молекула ОРВ может разрушить до нескольких десятков тысяч молекул озона, действуя на этот газ как катализатор его распада. Процесс проникновения ОРВ в стратосферу идет сравнительно медленно и занимает много времени. Проведение занятий Часть I. Позагорать на солнце 1 2 Спросите учащихся, любят ли они греться на солнце или загорать. Где они это делают: в горах, на пляже, в парке или дома за закрытыми окнами? Почему в последнем случае нельзя загореть? Объясните, что озоновый слой стратосферы задерживает ультрафиолетовые лучи подобно оконному стеклу и что в результате лишь небольшая часть этих губительных для всего живого лучей достигает поверхности планеты. Таким образом озоновый слой играет роль фильтра, имеющего первостепенное значение для жизни на Земле. Часть II. Давайте взглянем вверх… 1 2 Покажите видеофильм «Давайте взглянем вверх…». Попросите учащихся обдумать ответы на следующие вопросы: • • • Какова функция озонового слоя? Что такое «озоновая дыра»? Что является причиной разрушения озонового слоя? Попросите учащихся ответить на эти вопросы и обсудите их, опираясь на информацию, почерпнутую из фильма. 3 Объясните учащимся, что бóльшая часть озоноразрушающих веществ (ОРВ), например фреоны и галоны, близ поверхности Земли сравнительно безобидна. Кроме того, их употребление связано с такими необходимыми для человека предметами и механизмами, как холодильники, кондиционеры, огнетушители и др. Однако когда эти вещества проникают в стратосферу, они реагируют там с молекулами озона и разрушают их. В результате озоновый слой постепенно утоньшается, а доля опасного ультрафиолетового излучения, достигающего поверхности Земли, увеличивается. Часть III. Насколько я рискую собственным здоровьем? 1 Обратите внимание учащихся на опасные последствия от повышения интенсивности ультрафиолетового излучения для здоровья людей и состояния окружающей среды. Выпишите на доску последствия этого процесса, показанные в видеофильме. В качестве источников дополнительной информации можно использовать пример «Последствия для людей», а также CD-ROM (часть «Разрушение озонового слоя»). Отметьте, что полное отсутствие ультрафиолетового излучения тоже опасно для здоровья. Под действием этого излучения в организме человека образуется витамин Д, стимулирующий правильный рост костей. Люди, которые мало времени проводят на солнце, особенно дети, рискуют заболеть рахитом. Давайте взглянем вверх… 185 1 Разрушение озонового слоя 2 Подчеркните, что каждый человек обязан знать и помнить: • • 3 В ближайшие 10—15 лет озоновый слой утоньшится до критического уровня. Лишь после этого может начаться его постепенное самовосстановление, которое продолжится до середины XXI в. Очень важно беречь кожу от воздействия прямого солнечного света, особенно летом и в полуденные часы. При ярком солнечном свете следует носить хорошие солнцезащитные очки, ослабляющие и задерживающие ультрафиолетовые лучи. Раздайте рабочий лист «Какова степень риска для здоровья?» (c. 196), который даст учащимся представление о том, какие люди подвержены более высокому риску возникновения рака кожи из-за продолжительного пребывания на солнцепеке. Успокойте учащихся, набравших по данному показателю наибольшее количество баллов, что этот тест показывает лишь вероятность возникновения заболевания или предрасположенность к нему, но никак не его неотвратимость. С другой стороны, дальновидный человек не может не учитывать степень риска наступления того или иного неблагоприятного события и поэтому старается вести себя так, чтобы этот риск снизить. Часть IV. Давайте спасем озон 1 Расскажите учащимся, что международное сообщество предприняло решительные меры в целях сохранения и восстановления озонового слоя. Чтобы способствовать решению этой проблемы, свои усилия объединили ученые, парламентарии и представители правительств, бизнесмены, общественные организации и журналисты. Были приняты такие важные международные документы, как Венская конвенция и Монреальский протокол. Эти документы направлены на регламентацию использования ОРВ и постепенное уменьшение их использования вплоть до полного отказа от этих химикатов. На сегодняшний день эти документы подписали более 160 стран мира. В 1991 г. наиболее богатые и развитые страны основали Глобальный экологический фонд (ГЭФ), цель которого состоит в поддержке усилий развивающихся стран по модернизации производств, основанных на использовании ОРВ. При финансовой помощи этой организации ряд стран выработал собственные национальные программы по сокращению использования ОРВ. В России такая программа началась в 1998 г. ГЭФ выделил нашей стране 60 млн. долларов для того, чтобы переоборудовать все предприятия, использующие хладон — одно из опаснейших ОРВ, применяющееся в бытовых и медицинских аэрозолях, старых моделях холодильников, а также при производстве пенопласта. Уже в 2000 г. производство ОРВ в Росси было прекращено. Тем не менее для полного отказа от этих веществ все еще требуются большие изменения в ряде технологических процессов. Эта программа завершается в 2005 г. По данным ежегодных государственных докладов о состоянии окружающей среды, в целом состояние озонового слоя над контролируемой территорией Российской Федерации в 2001—2003 гг. оказалось устойчивым и очень близким к норме. 2 Подчеркните, что любой человек как потребитель может принять участие в спасении озонового слоя. Для этого надо выбирать товары, на которых обозначено, что они не содержат веществ, представляющих опасность для озонового слоя и что такие вещества не используются при их производстве (см. также материалы в разделе «Реклама и этикетки»). Запишите на доске чаще всего использующиеся для подобных товаров и оборудования обозначения: «Ozone friendly» («Друг озона») или «CFC free» («Без фреонов»). Дальнейшие действия • 186 Попросите учащихся ознакомиться с товарами, продающимися в ближайших магазинах или в супермаркетах, на предмет наличия на их упаковках обозначений, подтверждающих отсутствие ОРВ (в первую очередь это относится к бытовым холодильникам и к товарам в аэрозольных баллончиках). Посоветуйте учащимся побеседовать на эту тему с продавцами или хозяевами магазинов, а также со своими родителями. Давайте взглянем вверх… Разрушение озонового слоя Последствия для людей Последствия разрушения озонового слоя вплоть до его полного уничтожения — катастрофа для здоровья людей. Увеличение потока ультрафиолетового излучения приведет к резкому росту заболеваемости раком кожи, катарактой, а также к солнечным ожогам, старению кожи и к ослаблению иммунной системы. Медицинскими исследованиями показана прямая зависимость между заболеваемостью раком кожи и интенсивностью ультрафиолетового излучения. 1 К факторам риска, повышающим вероятность заболеть раком кожи, относятся светлая кожа, голубые, зеленые или светло-карие глаза, светлые волосы, предрасположенность кожи к ожогам вместо загара, имевшиеся в прошлом солнечные ожоги, большое количество веснушек, предрасположенность к онкологическим заболеваниям среди предков или родных. Разные народы в различной степени чувствительны к ультрафиолетовым лучам. Из европейцев к ним наиболее чувствительны скандинавы, а наименее — народы Средиземноморья (испанцы, итальянцы, греки, болгары). Всемирная организация здравоохранения рекомендует следующие меры профилактики и защиты: • Не следует подвергать воздействию прямых солнечных лучей детей младше 12 месяцев. • Лучше не позволять детям слишком долго играть на улице в полуденное время в солнечную погоду. • Следует защищать кожу и глаза от солнца, используя одежду, головные уборы и качественные противосолнечные очки. • Предпочтение надо отдавать качественной косметике с высоким уровнем защиты от ультрафиолетового излучения. • Надо избегать использования без особой необходимости кварцевых ламп и посещения соляриев, а также других подобных средств и устройств для загара. • Должна быть обеспечена достаточная защита от прямых солнечных лучей, когда мы находимся на открытом солнце в полуденное время, в низких широтах, а также в высокогорьях. Давайте взглянем вверх… 187 Рабочий лист Разрушение озонового слоя Какова степень риска для здоровья? (Кто подвержен повышенному риску заболеть раком кожи?) Ответьте на вопросы и подсчитайте набранные баллы: 1. Какого цвета ваши волосы? ■ светлого или рыжего ■ каштанового ■ черного Баллы 4 3 1 2. Какого цвета ваши глаза? ■ голубого или зеленого ■ карего или светло-карего ■ черного 4 3 1 3. Если летом вы находитесь на солнцепеке более часа: ■ ваша кожа обгорает, и на ней появляются пузырьки ■ ваша кожа обгорает, и затем вы загораете нормально ■ вы нормально загораете без неприятных последствий 4 3 1 4. Есть ли у вас веснушки? ■ много ■ мало ■ нет 5 3 1 5. Вы работаете: ■ на открытом воздухе ■ на открытом воздухе и в помещении ■ в помещении 4 3 1 6. Есть ли у вас в семье случаи заболевания раком кожи? ■ да ■ нет 5 1 7. Где вы живете? ■ в районе с жарким климатом ■ в районе с умеренным климатом ■ в районе с холодным климатом 4 3 2 Риск заболевания раком кожи: Минимальный — от 10 до 15 баллов • Средний — от 16 до 22 баллов • Высокий — от 23 до 25 баллов • Очень высокий — от 26 до 30 баллов. 196