Задачі екологічного змісту

Природа — такий же унікум, як

 картина Рафаеля. Знищити її

 легко, відновити неможливо.

І. П. Бородін

Охорона довкілля — найактуальніша проблема сьогодення. Молода укра­їнська держава успадкувала тугий ву­зол екологічних проблем: забрудню­ється промисловими відходами, пес­тицидами й радіонуклідами повітря, гинуть сотні малих річок, деграду­ють моря, перетворюються на стічні брудні водосховища ставки й озера; задихаються від промислових і тран­спортних забруднень міста, знищу­ються останні ліси, забруднюють­ся, виснажуються й деградують орні землі, накопичуються величезні об­сяги відходів людської діяльності за одночасного виснаження майже всіх видів природних ресурсів. Біосфера сьогодні вже неспроможна самоочи­щатися, саморегулюватися й само­оновлюватися. І якщо не схаменути­ся сьогодні, то може настати той час, що людина сама себе скине у прірву, над якою вже зависла.

Так, будучи породженням природи, людина раптом, не маючи на це до­статньої основи, відчула себе над нею і в цьому зайшла далеко. Тому сьогодні настав час керуватися в наших діях іншими правилами — екологічними. І в першу чергу цих правил слід на­вчити молоде покоління. Тому в умо­вах загострення проблем взаємодії людства і природи перед сучасною педагогічною наукою та практикою постає низка невідкладних завдань, пов'язаних з необхідністю вихову­вати молоде покоління не у згубній традиції якомога більше брати від природи, а в шанобливому ставленні до всього сущого, всього живого.

Сучасний рівень розвитку засобів впливу на довкілля вимагає від кож­ної людини вміння прогнозувати й запобігати можливим негативним наслідкам своєї діяльності. Вибір оптимальних варіантів взаємодії з природою потребує глибокого аналізу, творчого підходу, тому за­своєння екологічних знань не може обмежуватися рівнем застосування їх за взірцем. Обов'язково слід досяга­ти творчого рівня оволодіння знан­нями.

У шкільний практиці поширені різноманітні методи навчання, що сприяють розвитку творчості. Особ­ливе значення мають ті, що спо­нукають учнів системати-зувати, аналізувати, порівнювати, самостійно здобувати знання, використовувати їх на практиці. До них належать у пер­шу чергу задачі.

Пізнавальні задачі є одним з ефектив­них засобів, що забезпечують твор­чий рівень засвоєння екологічних знань, розвиток логічного мислен­ня, їх можна викорис-товувати на всіх етапах уроку: перевірки домашнього завдання, вивчення нового матеріалу, закріплення й узагальнення знань, а також у позакласній роботі.

До вашої уваги — задачі екологічного змісту, які я використовую як на уро­ках хімії, так і в позакласній роботі.

Тема. Оксиген і Сульфур (10 кл.)

1. Основними викидами в ат­мосферне повітря в Україні від стаціонарних джерел забруд­нення є сполуки Сульфуру, зо­крема сульфур(IV) оксид, суль­фатна кислота, сірководень і сірковуглець, яких у середньо­му щороку потрапляє в атмо­сферу 1037 тис. т. Обчисліть масу сульфур(IV) оксиду, який потрап­ляє щорічно в атмосферу, якщо масова частка викидів його стано­вить 99,23 %. Укажіть негативний  вплив сульфур діоксиду на навко­лишнє середовище.
2. Існують проекти установок, які до­зволяють уловлювати сульфур(IV) оксид з отриманням сульфатної кислоти. Обчисліть масу 96%-ї кислоти, яку можна було б отри­мати додатково, якщо відомо, що в середньому щороку від стаціонарних джерел забруднен­ня в Україні в атмосферне повітря потрапляє 1037 тис. т сульфур діоксиду, якби вдалося вловити весь оксид. Яка фізіологічна дія його на організм людини?
3. Щогодини в північній півкулі випадає 2000 тонн «кислотних дощів». Назвіть речовини, які спричиняють таке явище. Укажіть їх вплив: а) на живі організми;

б) споруди з металів і бетону;

в) техніку;

г) твори мистецтва з мармуру, вапняку.

Тема. Нітроген і Фосфор (10 кл.)

1. Щорічно в атмосферне повітря в Україні викидається в серед­ньому 341 тис. т сполук Нітрогену (оксиди Нітрогену, нітратна кис­лота, амоніак), з них 97,3% припа­дає на оксиди Нітрогену. Обчис­літь масу оксидів, які потрапля­ють у навколишнє середовище. Напишіть формули оксидів, які найчастіше забруднюють атмо­сферу. Запропонуйте спосіб бо­ротьби з «лисячими хвостами».
2. Бурий газ NO₂, є шкідливим відходом хімічного виробництва, який викидається в атмосферу за­водами, що виробляють нітратну кислоту. Обчисліть, яку масу нітратної кислоти можна було б отримати додатково, якщо що­року в Україні викидається в се­редньому 300 тис. т нітроген(IV) оксиду, якби вдалося вловити 95 % цього оксиду. У чому вияв­ляється його фізіологічна дія на організм людини?
3. Щорічно у води Світового океа­ну лише переважно річками над­ходить 6,5 млн. т фосфору. Обчис­літь масу ортофосфатної кислоти, яку можна було б отримати із цієї маси фосфору, якщо вихід кисло­ти становить 90 %.

Тема. Карбон і Силіцій (10 кл.)

1. Кожної хвилини в атмосферу виділяється близько 12000 т вуг­лекислого газу. Яку масу вапня­ку з масовою часткою домішок 20 % потрібно прожарити, щоб одержати вуглекислий газ такої ж маси? До чого призводить збіль­шення вуглекислого газу в атмо­сфері? Які причини виникнення парникового ефекту? Чому вугле­кислого газу більше взимку, аніж улітку?
2. Під час добування корисних ко­палин відкритим способом (кар'є­рами) втрати становлять 10 %, а підземним, шахтним — 35 %. Об­числіть масу втрат під час добуван­ня 2300 кг вапняку різними спосо­бами. Яким способом вигідніше добувати вапняк? Чому?

Тема. Вуглеводи (11 кл.)

1. Під час екологічного суботника учні класу посадили 60 дерев. Обчисліть, який об'єм кисню виділять ці дерева в майбутньо­му за вегетаційний період, якщо одне дерево за цей період вбирає 42 кг карбон(IV) оксиду (н. у.)?
2. Один гектар соснового лісу 20-річного віку за добу виділяє 20 кг кисню. Який об'єм кисню надходить щодоби в атмосферу Волинської області, якщо площа лісів Волині становить 225 тис. га? Який об'єм карбон(IV) оксиду буде поглинатися(н. у)?
3. Один гектар соснового лісу 20-річного віку в процесі фото­синтезу за один рік виділяє 7200 кг кисню, що вистачає для дихання 200 людей. Яка маса кисню на рік потрібна для дихання учнів вашо­го класу, школи? Скільки гектарів соснового лісу, може виділити потрібну масу кисню?
4. Теплова електростанція спа­лює за добу 1000 т вугілля. Склад вугілля — 84 % Карбону,  3,75 % Сульфуру, 5 % води і 2,5 % него­рючих домішок. Яка площа лісу може відновити втрати кисню, який використано для спалюван­ня вугілля, якщо 1 га соснового лісу за добу виділяє 20 кг кисню?
5.  На новорічні свята були вирубані ялинки на площі 3 га. Яку масу кисню могли б виділити ці дерева протягом року, якщо в середньо­му відомо, що один гектар хвой­ного лісу виділяє за рік 7200 кг кисню. Який об'єм вуглекислого газу (н. у.) могли б поглинати ці ялинки?
6. Згідно з планом роботи Ратнівського міжгосподарського спе­ціалізованого лісопідприємства, у 2008 році між селами Здомишель і Жиричі в урочищі Конобиль за віком проводилася суціль­на рубка 1 га хвойного лісу. Підра­хуйте об'єм кисню, який могли б виділити ці дерева за літні мі­сяці, якщо відомо, що 1 га хвой­ного лісу вбирає за добу 27,12 кг вуглекислого газу. Обчисліть масу калій перманганату, який потрібно розкласти, щоб отри­мати в лабораторії такий об'єм  кисню.
7. У 2008 р. в результаті поже­жі між с. Здомишель і Жири­чі в урочищах Мошова гора і Ризи згоріло 1,40 га хвойно­го лісу. Який об'єм кисню не потрапить у навколишнє се­редовище за рік, якщо відомо, що 1 га хвойного лісу за рік вбирає внаслідок фотосинте­зу 9890 кг карбон(IV) оксиду. Яку кількість людей можна забезпечити для дихання цим киснем, якщо одна людина за добу вдихає 20 м³ повітря (н. у.)?
8. У процесі фотосинтезу за один світловий день рослина цукрового буряка вбирає 44 г вуглекислого газу. Обчисліть, скільки сахарози може утво­ритися в коренеплоді, якщо на формування плода йде 75 % усієї синтезованої глюкози.
9. За добу людина в середньому споживає 430 г кисню. Скільки вуглекислого газу потрібно увібрати в процесі фотосинте­зу рослинам, щоб утворилася потрібна кількість кисню?
10.  Стаціонарними джерелами за­бруднення щороку в серед­ньому викидається 1230 тис. т карбон(IV) оксиду. Скільки де­рев за вегетаційний період мо­жуть поглинути цю масу кар­бон діоксиду, якщо одне дерево за вегетаційний період вбирає близько 42 кг вуглекислого газу? Скільки глюкози й кисню при цьому буде синтезовано?