Влияние антропогенного фактора на биосферу

1
Министерство образования и науки Российской Федерации
Управление образованием администрации Красноярского края
Муниципальное общеобразовательное учреждение
«Верхнекужебарская средняя общеобразовательная школа»
Утверждаю: руководитель РМО учителей физики
ФИО
Роспись
Дата
Программа
Влияние антропогенного фактора
на биосферу
(учебный курс для предпрофильной подготовки
для учащихся 9 классов
с ориентацией на естественнонаучный профиль)
Составитель программы:
учитель физики первой квалификационной категории
Чичковская О.В.
Роспись
дата
2012
2
Пояснительная записка
Экологизация современного образования, т. е. изучение учащимися
закономерностей отношения организмов с окружающей средой, - веление нашего
времени. Человечество получило такую власть над природой, которая намного
превосходит воздействие других видов, и человек, как биологический вид, уже не
может находиться в равновесии с окружающей средой.
Ученые, пользуясь методами системного анализа, разработали математическую
модель будущего развития биосферы. Авторы модели уверены, что если темпы
природопользования, экономики, народонаселения и т.д. будут расти с такой же
скоростью, то к 2020 – 2040 году человечество окажется на пороге гибели в
результате разрушения природной среды.
Биосфера, весьма динамичная планетарная экосистема.
Современной экологической наукой доказано, что биота сама способна
регулировать и стабилизировать окружающую природную среду. Реагируя на
внешнее воздействие сильными обратными связями, она возвращает окружающую
среду к прежнему состоянию путем сложного механизма круговорота веществ,
однако такая реакция возможна лишь до определенного предела. В условиях же
антропогенного воздействия способности саморегуляции
биосферы серьезно
подорваны. Эта ситуация, в которой до предела обострились противоречия между
экономикой и экологией, получила название экологического кризиса.
По мере возникновения, совершенствования и распространения новых технологий
(охота, земледелие, промышленность) природа все в большей степени испытывает
влияние новых небывалых по силе, мощности и разнообразию воздействий.
Вызваны они человеком, а поэтому называются антропогенными. Под
антропогенными воздействиями понимают деятельность, связанную с реализацией
экономических, военных, культурных, рекреационных интересов человека,
вносящую физические, химические, биологические и другие изменения в
окружающую природную среду. Подавляющая часть антропогенного воздействия
носит целенаправленный характер, т. е. осуществляется человеком сознательно во
имя достижения конкретных целей. Существуют антропогенные воздействия
стихийные, непроизвольные, имеющие характер последействия (подтопления
территории, возникшие после ее застройки, и т.д.)
Анализ экологических последствий антропогенных воздействий
позволяет
разделить их на две группы: положительные и отрицательные. К положительным
воздействиям человека на биосферу можно отнести воспроизводство природных
ресурсов, восстановление запасов подземных вод, полезащитное лесоразведение,
рекультивацию земель на месте разработок полезных ископаемых и другие
мероприятия. Отрицательное (негативное) воздействие человека на биосферу
проявляется в самых разнообразных и масштабных акциях: вырубке леса на
больших площадях, истощении запасов пресных подземных вод, засолении и
опустынивании земель, резком сокращении численности, а также видов животных и
растений и т. д.
Главнейшим и наиболее распространенным видом отрицательного воздействия
человека на биосферу является загрязнение. Большинство острейших
экологических ситуаций в мире и в России связано с загрязнением окружающей
3
природной среды (Чернобыль, кислотные дожди, опасные отходы, «парниковый
эффект» и т.д.)
Цели
o Повышение экологической грамотности учащихся.
o Приобретение учащимися навыков практической и исследовательской работы.
В настоящее время в программах основной школы экологический материал
представлен в содержании таких курсов как биологии, физике, химии,
обществознания, основ безопасности жизнедеятельности. У учащихся имеются
разрозненные знания и сведения в данной области. Поэтому задачами данного
курса является:
 систематизация знаний учащихся, полученных на различных школьных
предметах в области влияния антропогенного фактора на биосферу,
 расширение и углубление этих знаний,
 изучение направлений защиты атмосферы, гидросферы и защиты от особых
видов загрязнений окружающей среды,
 установление связей между теоретическими знаниями и практической
деятельностью человека,
 формирование у учащихся практических и исследовательских умения по
оценке степени шумового загрязнения, загрязнения токсичными продуктами
от работы транспорта и загрязнения воды.
Данный учебный курс предназначен для предпрофильной подготовки учащихся 9
класса с ориентацией на естественнонаучный профиль, но может быть
востребован и учащимися, нацеленными на другие профили, т.к. экологические
проблемы сегодня носят глобальный характер и от умения и желания решать их
зависит будущее нашей Земли и каждого ее гражданина.
Курс состоит из двух модулей.
Первый модуль систематизирует и углубляет знания учащихся по различным
видам загрязнений окружающей среды,
их влияния на экологическую
обстановку и формирует у учащихся понимание необходимости и возможности
решения экологических проблем, вызванных влиянием человеческого фактора.
Второй модуль формирует у учащихся практические и исследовательские умения
по оценке степени шумового загрязнения, загрязнения токсичными продуктами
от работы транспорта и загрязнения воды.
Каждый модуль рассчитан на 8 часов. В начале и конце курса проводится
анкетирование с целью выявления экологической воспитанности.
Содержание курса
Первый модуль - теоретический
1.Классификация загрязнений.
А).По видам: физические (тепловые, шумовые, радиоактивные, электромагнитные);
химические (тяжелыми металлами,
пестицидами,
отдельными
химическими
веществами и элементами, СПАВ, пластмассами);
биологические
(биогенные, микробиологические, генная
инженерия).
4
Б). По масштабам и распространению: локальные (местные), региональные и
глобальные.
2. Загрязнение атмосферного воздуха и экологические последствия
Основные
источники
загрязнения
атмосферы
Тепловые и
атомные
электростанц
ии.
Котельные
установки.
Загрязнители
Дым
содержит:
диоксид
углерода
СО2, оксиды углерода,
серы,
азота,
углеводороды и т.д.,
1
современная
теплоэлектростанция
в сутки расходует 20
тыс.
т.
угля
и
выбрасывает
в
атмосферу
680т.
оксида серы, 120 т.
твердых частиц (зола,
пыль, сажа), 200т.
оксида
азота.
Атомные
электростанции
загрязняют
воздух
радиоактивными
йодом,
инертными
газами
(радон)
и
аэрозолями.
Из-за малой высоты
котельных
труб
токсичные вещества
концентрируются
вблизи
котельных
установок.
Черная
и При выплавке 1тонны
цветная
стали в атмосферу
металлургия выбрасывается 40 кг
твердых частиц, 30 кг
оксидов серы, 50 кг
оксида углерода, а
также
в
малых
количествах
такие
опасные загрязнители,
как марганец, свинец,
фосфор,
мышьяк,
Экологические
последствия
загрязнения
атмосферы
Диоксид серы,
соединяясь
с
влагой, образует
серную кислоту,
которая
разрушает
легочную ткань
человека
и
животных.
Пыль,
содержащая
диоксид
кремния,
вызывает
заболевание
легких – силикоз.
Оксиды азота
раздражают
и
разъедают
слизистые
оболочки
глаз,
легких.
Оксид углерода
(угарный
газ)
отравляет
весь
организм:
появляется
слабость,
головокружение,
тошнота, потеря
сознания,
возможен
летальный исход.
Свинец, кадмий,
мышьяк,
кобальт,
фосфор
угнетают
кроветворную
Экологические
последствия глобального
загрязнения атмосферы
1.Возможное потепление
климата
«парниковый
эффект»
В атмосфере происходит
накопление
так
называемых «парниковых
газов» - диоксида углерода
СО2,
Метана
СН4,
хлорфторуглеродов
(фреонов),
озона
О 3,
оксидов азота, которые
препятствуют тепловому
излучению с Земли
Следствиями потепления
климата
являются
повышение
уровня
Мирового океана из- за
таяния полярных льдов,
заболачивание обширных
территорий,
затопление
приморских равнин и т.д.
2.Нарушение озонового
слоя (озоносферы)
Расположен на высоте от
10 до 50 км. Концентрация
озона за последние 10 лет
снизилась на 4 – 6% зимой
и на 3% летом (по России).
Снижается
способность
атмосферы защищать все
живое от губительного
воздействия
ультрафиолетового
излучения,
которое
разрушает
химические
связи
в
органических
молекулах.
Растения
теряют
5
Химическое
производство
Выбросы
автотранспор
та
Другие:
добыча
и
переработка
минерального
сырья,
выбросы
пыли и газов
из подземных
горных
выработках,
сжигании
мусора,
животноводч
еские
и
птицеводческ
ие
фермы,
распыление
пестицидов и
т. д.
пары ртути, смеси,
состоящие из фенола,
формальдегида,
бензола, аммиака и
т.д.
Оксиды
серы,
соединения
фтора,
аммиак,
нитрозные
газы,
хлористые
соединения,
сероводород,
неорганическая пыль
и т. д.
В
мире
сотни
миллионов
автомобилей.
Вахлопные
газы
содержат альдегиды,
бенз(а)пирен, оксиды
азота,
углерода,
соединения свинца
систему,
вызывают
онкологические
заболевания,
снижают
сопротивляемост
ь
организма
инфекциям.
Пыль,
содержащая
соединения
свинца и ртути
обладает
мутагенными
свойствами
и
вызывает
генетические
изменения
в
клетках
Ядовитая смесь
дыма, тумана и
пыли
(смог)
вызывают
тяжелые
расстройства
кровообращения,
дыхания,
приводя нередко
к смерти.
Установлено, что
токсичные
вещества
действуют и на
зеленые
части
растений и на
корневую
систему.
Особенно опасен
для
растений
диоксид
серы,
под
воздействием
которого гибнут
многие деревья,
особенно
хвойные.
способность к фотосинтезу
3. Кислотные дожди
Из почвы выщелачиваются
питательные
вещества,
токсичные
металлы,
которые в последствии
усваиваются растениями.
Возрастание
в
подкисленной
воде
содержания алюминия на
0,2мг на 1 литр летально
для рыб.
Гибнут хвойные леса в
Баварии, отмечены случаи
поражения
лесов
в
Карелии, Сибири и т.д.
Закисление озер в Канаде,
Швеции,
Норвегии,
Финляндии,
т.к.
их
коренные породы состоят в
основном из гранитных
пород,
которые
не
способны нейтрализовать
кислотные
осадки,
в
отличии,
например
от
известняков,
которые
создают щелочную среду и
препятствуют закислению
6
3. Защита атмосферы (возможные пути решения проблем)
Экологизация технологических процессов: создание замкнутых технологических
циклов, использование безотходных и малоотходных технологий, создание
экологически чистых видов топлива…
Очистка газовых выбросов от вредных примесей: использование сухих и мокрых
пылеуловителей, тканевых, зернистых фильтров, электрофильтров
Рассеивание газовых выбросов в атмосфере: применение высоких дымовых труб
(выше 300м) (далеко не лучший способ).
Устройство санитарно – защитных зон, архитектурно – планировочные
решения и т. д.
Ширина зоны от 50 до 1000м. Применяются посадки газоустойчивых деревьев и
кустарников: белой акации, канадского тополя, ели, шелковицы, клена
остролистного, вяза.
Хвоя 1га елового леса улавливает 32 т пыли, листва бука – 68 т.
Строительство предприятий с учетом направления ветров, выбор ровного
продуваемого места, сооружение дорог в обход населенных пунктов…
Организация мероприятий по защите озонового слоя:
наблюдение за изменениями озонового слоя, соблюдение нормативов,
регулирование производства и использование химических веществ, разгружающих
озоновый слой…
4. Загрязнение гидросферы и экологические последствия
Основные
источники
загрязнения
гидросферы
Загрязнители
Экологические
последствия
загрязнения
гидросферы
Химические
загрязнители
Кислоты
Щелочи
Соли
Нефть
и
нефтепродукты
Пестициды,
Диоксиды
Тяжелые металлы
(мышьяк,
соединения ртути,
свинца, кадмия и
т.д.)
Фенолы
Аммонийный
и
нитратный азот
СПАВ
(синтетические
поверхностноактивные вещества)
Очаг
химического
загрязнения подземных
вод в грунтах может
распространяться до 10
км.
Происходит изменение
структур
связей
экосистемы,
увеличивается
размножение
синезеленых
водорослей,
вызывающих «цветение»
воды и производящих
сильнейшие
токсины.
Уменьшается
разнообразие видов, что
ведет к уменьшению
способности
к
саморегуляции.
Это
Экологические
последствия
глобального
загрязнения
гидросферы
Истощение
подземных
и
поверхностных
вод.
Так практически
во всех крупных
городах возникли
значительные
депрессионные
воронки
(понижения)
с
радиусами 20 км
и глубиной до 70
– 80 м, а в
некоторых
районах Москвы
до 110 м и более
Уровень
Аральского моря
7
Биологические
загрязнители
Вирусы
Бактерии
Другие
болезнетворные
организмы
Водоросли
Лигнины
Дрожжевые
и
плесневые грибки
Физические
загрязнители
Радиоактивные
элементы
(уран,
радий -226, цезий и
др.)
Взвешенные
твердые частицы
Тепло
Органолептические
(цвет, запах)
Шлам
Песок
Ил
Глина
Строительство
ГЭС
и
создание
крупных
водохранилищ
Изменение
природной среды на
прилегающих
территориях
явление
охватывает
многие крупные озера,
водохранилища и реки.
Насчитывается до 700
видов
патогенных
бактерий,
грибов,
вирусов.
Различные
паразиты
проникают в кожу и
вызывают
тяжелые
заболевания, особенно
характерные
для
тропиков и субтропиков.
Увеличивается
вероятность
таких
эпидемических
заболеваний как холера,
брюшной
тиф,
дизентерии и др.
Механические примеси
ухудшают
показатели
вод. Остатки лесосплава,
бытовых
отходов,
мусора
отрицательно
влияют
на
условия
обитания рыб.
Повышается
температура вод при
смешивании
их
с
технологическими
водами. Так на площадке
Кольской АЭС за 7 лет
эксплуатации
температура подземных
вод возросла с 6 до 19
градусов.
Увеличение
температуры ведет к
размножению аэробных
бактерий и выделению
ядовитых
газов
–
сероводорода, метана.
Плотины отрезают места
нереста
рыб,
что
приводит к ухудшению
или
прекращению
естественного
воспроизводства многих
катастрофически
понижается
в
связи
с
недопустимо
высоким
перезабором
воды
из
Амударьи
и
Сырдарьи.
Вместе с Аралом
гибнет
весь
приаральский
ландшафт,
происходит его
опустынивание.
Отравление
сточными
водами
пресноводных и
морских
экосистем,
приводящее к
уменьшению
способности к
саморегуляции.
В озеро Байкал в
1995 году было
сброшено на 21%
сточных
вод
больше, чем в
1994 г
Великие
Американские
озера, Балатон,
Ладожское,
Женевское и др.,
а
также
водохранилища и
в первую очередь
малые реки.
8
лососевых, осетровых и
других проходных рыб.
Затопление
значительных площадей,
засоление
и
заболачивание
местностей, активизация
сейсмической
активности,
оползней,
карста
5. Защита гидросферы (возможные пути решения проблем)
1.Развитие безотходных и безводных технологий, систем оборотного
водоснабжения.
2.Очистка сточных вод (промышленных, коммунально – бытовых и др)
Способы
очистки:
механический,
физико-химический,
химический,
биологический.
Новые эффективные методы очистки: электрохимический метод, магнитная
обработка, радиационная очистка воды, озонирование, внедрение новых
селективных типов сорбентов для извлечения полезных компонентов из сточных
вод с целью вторичного использования и др.
3. Закачка сточных вод в глубокие водоносные горизонты.
4. Очистка и обеззараживание поверхностных вод, используемых для
водоснабжения и других целей.
6. Особые виды воздействия на биосферу
Виды
загрязнений
Источники
антропоген
ного шума
Шумовое
Транспорт
воздействие (автомобиль
превышение
ный,
естественного
рельсовый,
уровня звуковых воздушный)
колебаний.
Промышлен
Звук –
ные
16 Гц – 20000 Гц, предприятия
инфразвук –
Громкое
менее 16 Гц,
звучание
ультразвук –
аудиомузыка
9
20000 Гц - 10 Гц, льной
гиперзвук –
техники
9
свыше 10 Гц
Негативное
влияние
живые организмы
на Глобальные
последствия
Шум приводит к серьезным
физиологическим
последствиям для человека.
Антропогенные
источники
шума
создают
звуковой
дискомфорт:
повышают
утомляемость,
снижают
умственные
способности,
понижают производительность
труда, вызывают нервные
перегрузки, шумовые стрессы.
Шумовое
воздействие
сокращает продолжительность
жизни, т.к. привыкнуть к
шуму физически не возможно.
Человек может не замечать
шума, но от этого его
На
автомобильных
дорогах
крупных
городов уровень
шума достигает
90 – 100 дБ и
даже ночью в
некоторых
районах
не
опускается
ниже 70 дБ
(предельно
допустимый
уровень шума
для
ночного
времени – 40
9
Воздействие
электромагнитных
полей
и
излучений
Линии
электропере
дач (ЛЭП)
Радиотелеви
зионные и
радиолокаци
онные
станции
Мобильные
телефоны
Микроволно
вые печи
Компьютеры
Видеотехник
а
разрушительное
действие
только усугубляется.
Уровень шума более 60дБ
вызывают
многочисленные
жалобы, при 90 дБ органы
слуха
начинают
деградировать, 110 – 120 дБ
считается болевым порогом, а
уровень антропогенного шума
свыше
130
дБ
–
разрушительный для органа
слуха предел.
Замечено, что при силе шума в
180 дБ в металле появляются
трещины.
Инфразвук вызывает у людей
состояние
аналогичное
морской болезни, особенно
при частоте 12 Гц.
Снижение удоев молока у
коров, яйценоскости у птиц,
потеря ориентации у пчел,
гибель
их
личинок,
преждевременные роды у
зверей – далеко не полный
список
отрицательного
влияния шума на животных.
дБ).
35 млн. человек
в России (30%
городского
населения)
подвержены
воздействию
транспортного
шума.
Авиационный
шум
с
максимальным
уровнем 75дБ
фиксируется на
расстоянии
более 10 км от
аэропорта.
Более половины
населения
Западной
Европы
проживает
в
районах,
где
уровень шума
составляет 55 –
70 дБ.
Отрицательное влияние прямо
пропорционально мощности
поля и времени облучения и
частоте
электромагнитного
излучения.
Нарушается
эндокринная
система, обменные процессы,
функции
головного
и
спинного мозга проявляются
уже при напряженности 1000.
Излучение сотовых телефонов
опасно для нервной системы
человека.
Электромагнитн
ые
поля,
созданные
человеком
в
сотни
раз
превышают
уровень
естественных
электромагнитн
ых полей Земли
Напряженность
поля под ЛЭП
достигает 10000
В/м
Вредное
влияние
электромагнитн
ого загрязнения
идет быстрее,
10
чем прогресс в
электронике
(профессор
Нита, Япония)
7. Защита среды от особых видов воздействия на биосферу
Защита среды от шумового воздействия
Для решения этих экологических проблем необходим комплекс мер:
Нормативно – законодательные акты, регламентирующие его интенсивность,
время действия и другие параметры (например, 40 дБ днем и 30 ночью, 84 – 92дБ –
допустимый уровень транспортного шума)
Технико - технологические меры, направленные на шумозащиту (звукоизоляция,
глушители, шумопоглощающий асфальт, замена колодочных тормозов на
дисковые…)
Вынос источников шума за пределы застройки (транспортных сетей, прокладки
магистралей в туннелях…)
Архитектурно – планировочные меры, предусматривают создание шумозащитных
зданий (двойные двери с тамбуром, герметичные окна, звукопоглощающие стены…)
Воспитание звуковой культуры.
Защита среды от воздействия электромагнитных полей и излучений
Создание охранных зон шириной от 15 до 30 м в зависимости от напряжения ЛЭП,
Снижение уровня напряженности электромагнитных полей с помощью устройства
различных экранов в том числе из зеленых насаждений,
Заземления тросов,
Замена воздушных линий на кабельные и подземная прокладка высоковольтных
линий,
Использование метода защиты расстоянием (коротковолновые радиостанции
мощностью свыше 100кВт размещают вдали от населенных пунктов),
Усовершенствование конструкций сотовых телефонов, компьютеров для
уменьшения их вредного влияния на организм.
В 1995 г разработана концепция нормирования электромагнитных полей и
излучений.
Второй модуль – практический
Практическа
я работа
1
«У
светофора»
Цель работы
Место
проведения
Оценка
и
вычисление Автотрасса,
токсических
продуктов
от перекресток –
работы
светофор,
транспорта,
характер
их заправочная
действия
станция и т.д.
на
живые
организмы
и
окружающую
среду
Необходимое
оборудование
Часы с секундной
стрелкой, таблица
выброса
токсичных
продуктов
различными
двигателями.
11
2.
Изучение
шумового
загрязнения
Оценить степень шумового
загрязнения в разных участках
территории.
Научится
производить
математические расчеты по
формуле.
Освоить навыки работы с
шумометром.
Участок
Шумометр,
дороги
с блокнот,
интенсивным карандаш
движением,
дискотека, у
дома, в лесу и
т.д.
3.Определени
е
прозрачности
и цветности
воды
Оценить
зависимость
прозрачности
воды
от
присутствия в воде примесей –
мельчайших взвешенных частиц
различного происхождения.
Исследование
зависимости
изменения температуры воды от
ее прозрачности.
Определение цветности воды.
Река Амыл,
Карьеры,
протока
Пристань
Металлический
диск, веревка с
разметкой,
таблицы
цветности,
блокнот,
карандаш
Тематическое планирование
Тема
Количес Формы работы
тво
часов
Результат
Модуль 1 (теоретический)
Вводное
занятие 1
Входное
тестирование
Классификация
видов загрязнений
Загрязнение
1
атмосферного
воздуха
и
экологические
последствия
Беседа
Мозговой штурм
Тестирование
Защита атмосферы 1
( возможные пути
решения проблем)
Беседа,
Работа с литературой,
Метод
проектов,
групповая работа
Беседа, информация
учителя, работа с
материалом таблицы
3
Загрязнение
гидросферы
экологические
последствия
1
и
Таблица №1
Итоги тестирования на
уровень
экологической
воспитанности
Беседа, информация Систематизированные
учителя, работа с знания у учащихся
материалом таблицы
2
Проекты от групп, защита
проектов.
Систематизированные
знания у учащихся
12
Защита
1
гидросферы
(возможные пути
решения проблем)
Беседа,
Проекты от групп, защита
Работа с литературой, проектов.
Метод
проектов,
групповая работа
Особые
виды 1
воздействия
на
биосферу
Шумовое
воздействие превышение
естественного
уровня звуковых
колебаний.
Беседа, информация Систематизированные
учителя, работа с знания у учащихся
материалом таблицы
3
Особые
виды 1
воздействия
на
биосферу
Воздействие
электромагнитных
полей и излучений
Беседа, информация Систематизированные
учителя, работа с знания у учащихся
материалом таблицы
3
Защита среды от 1
особых
видов
воздействия
на
биосферу
Беседа,
Проекты от групп, защита
Работа с литературой, проектов.
Метод
проектов,
групповая работа
Модуль 2 (практический)
Практическая
работа 1
«На перекрестке»
2
Исследование
Практическая
2
работа 2
«
Изучение
шумового
загрязнения»
Практическая
2
работа
3.
«Определение
прозрачности
и
цветности воды»
Исследование
Исследование
Оформление
результатов
проведенных исследований,
сформированные
практические навыки
Оформление
результатов
проведенных исследований,
сформированные
практические навыки
Оформление
результатов
проведенных исследований,
сформированные
практические навыки
13
Презентация
1,5
результатов
исследований
Итоговый контроль 0,5
Анкетирование
(приращение
экологической
воспитанности)
16
Итого
Анкета для контроля
(приложение1)
Конференция
Анкетирование
формирования
Умение
представить
результаты
исследований
публично
Повышение
уровня
экологической
воспитанности
экологической
воспитанности
Методические рекомендации к проведению практических работ
Практическая работа №1
«У светофора»
Автомобили на сегодняшний день в России – главная причина загрязнения
воздуха в городах. Сейчас в мире насчитывается их более полумиллиона. Выбросы
от автомобилей наиболее опасны тем, что загрязняют воздух в основном на уровне
60 – 90 см от поверхности Земли и особенно на участках автотрасс, где стоят
светофоры.
Надо отметить, что особенно много канцерогенных веществ выделяется во время
разгона, торможения, при работе двигателя на холостом ходу, а также при езде по
ямам и колдобинам.
Состав выхлопных газов бензиновых и дизельных
двигателей (г/мин)
№ Компоненты
выхлопных Бензиновые
Дизельные двигатели
газов углерода СО (II)
двигатели
Оксид
0,035
0,017
Оксид углерода СОг (IV)
0,217
0,2
Оксиды азота (N0, N02)
0,002
0,001
Сажа
0,04
1,1
Данную работу можно включить в лабораторный практикум XI класса.
Цель работы:
Оценка и вычисление токсичных продуктов от работы транспорта, характер их
действия на живые организмы и окружающую среду.
Место проведения: автотрасса, перекресток - светофор.
Приборы: часы с секундной стрелкой.
Ход работы:
1. Засекаем время t проведения исследования - 10 мин.
2. Определяем число машин, останавливающихся у светофора, - п.
3. Определяем количество переключений:
Торможение, набор скорости , холостой ход.
Марки
m NO2
m СО
m сажи М
t
m СО2
п
к
машин
(мин)
Легковые
Грузовые
Автобус
I
2
3
4
14
М = t • п • к (mсо + mС02 +mNО2 + mсажи)
Вопросы и задания:
1. Сравнить выброс токсичных продуктов бензиновых и дизельных
двигателей.
2. Как изменяется поверхностный слой воздуха у автотрасс?
3. К чему приводит загрязнение почвы:
Свинцом, СО, СО2, NO 2 , сажей?
4. Сравнить выброс токсичных продуктов транспортом в разное время дня.
5. Провести консультацию в диагностических центрах района ГАИ с целью
сравнения полученных данных с данными службы ГАИ в локальном
перекрестке.
6. Ознакомить учащихся и родителей с полученными данными
исследовательской работы.
Практическая
работа
ШУМОВОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ»
№2
«ИЗУЧЕНИЕ
Экологический шум - одна из форм загрязнения окружающей
среды.
Увеличение
уровня
шума
сверх
природного
отрицательно
действует на человека: повышается утомляемость, снижается умственная
активность,
возникают
неврозы.
Для
определения
шумового
показателя
можно
использовать
шумометр
или
воспользоваться
таблицей с готовыми показателями уровня шума для определенных источников.
Цель работы:
- оценить степень шумового загрязнения в разных участках микрорайона;
- научиться производить математические расчеты по формуле; освоить навык
работы с шумометром.
Оборудование: шумометр, блокнот, карандаш.
Ход работы:
1. Выбрать участок дороги (можно вблизи своего дома) и подсчитать количество
проехавших по нему транспортных единиц в течение часа.
2. Шумометром определить шумовой показатель каждого вида транспорта на
обочине дороги и около дома (при подсчете учитывать все виды транспорта: поезд,
грузовик, трактор, автобус, легковой автомобиль, мотоцикл, трамвай, троллейбус и т.
д.)
Отчетное задание:
1. Заполнить таблицу, определив шумовое загрязнение по формуле: ш = I (р • п),
где:
ш - общее шумовое загрязнение,
Ъ - знак суммирования,
р - шумовой показатель у дома,
п - количество данного вида транспорта, проехавшего по участку за один час.
Вид
ШУМОВОЙ ПОпоказатель
транспорта На обочине У дома
дороги
Кол-во
транспорта
за час
Общее
шумовое
загрязнение
15
Поезд
Грузовик
Трактор
Автобус
и т. д.
2. Заполнить сводную таблицу.
Место исследования
Общее шумовое загрязнение
Магазин
Школа
Гаражи
Клуб
и т. д.
3. Сравнить результаты и выявить наиболее неблагоприятные
микрорайона.
4.Определить причины снижения транспортного шума вблизи домов
участки
Практическая работа №3
«Определение прозрачности и цветности воды»
Прозрачность воды. Она определяется способностью воды пропускать свет.
Прозрачность изменяется в зависимости от присутствия в воде примесей –
мельчайших взвешенных частиц различного происхождения.
Цветность воды. При прохождении через воду световой луч разлагается на пучки
различных цветов спектра, которые поглощаются неодинаково. Чистая вода лучше
всего поглощает красный свет, а хуже синий. Чем больше толща воды, сквозь
которую проходит свет, тем более синим он становится: свет других цветов на
глубине поглощается сильнее. Цвет воды также может зависеть от наличия
микроорганизмов, взвесей.
Цель работы: Оценить уровень прозрачности воды, исследовать воду на цветность,
исследовать зависимость изменение температуры воды от ее прозрачности и
цветности.
Оборудование: Металлический диск, веревка с разметкой, таблицы цветности,
блокнот, карандаш, сосуды с водой.
Ход работы:
1. Металлический диск прикрепляют к веревке и утяжеляют грузом.
2. Опустить в воду диск на веревке и сделать на ней «засечку»,
соответствующую той глубине погружения диска, при которой его не видно.
Записать результат.
3. Измерение осуществить в нескольких точках. Рассчитайте среднее значение
прозрачности воды.
4. Исследуйте зависимость прозрачности воды реки Амыл в разных местах
5. Используя образцы из определителя цветов или опираясь на свои зрительные
ощущения, определите цветность воды в реке.
6. Определите зависимость изменения температуры воды от ее прозрачности и
цветности. Для этого в два сосуда наливают одинаковое количество воды, у
которой разная прозрачность и цветность. Сосуды выставляют под солнечные
16
лучи и через определенный промежуток времени измеряют температуру.
Сделать вывод.
7. Свяжите полученные выводы с проблемами экологии.
8. Все результаты занесите в таблицу
№ опыта, место Прозрачность воды Цветность воды
наблюдения
Изменение
температуры
Список рекомендуемой литературы
а) при составлении программы:
1.Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. - Ростов на Дону: Феникс, 2001.Ч.2.
2.Фадеева Г.А., Попова В.А. Физика и экология 7 – 11 классы. – Волгоград:
Учитель, 2003.
3. Экологическая составляющая курса физики / Зиятдинов Ш.Г., Миркин Б.М.
//Физика в школе 2004, №3.
4. Сотовая связь завоевывает мир // Физика в школе 2003, №3.
5. Практические исследования и наблюдения участников экспедиции / Семке А.И.//
Физика в школе 2004, №5.
б) для учебной и исследовательской работы учащихся:
1.Методические рекомендации по проведению практических работ
2.Таблицы по видам загрязнений.