Экологические проблемы крупных городов
Цели урока: дать знания об экологических проблемах; развивать представления о современном состоянии городов; воспитывать бережное отношение к природе и патриотические чувства гражданина России.
Урок проводится в форме пресс-конференции. За столом эксперты, они будут отвечать на вопросы журналистов, сидящих в зале.
Ученик (журналист): Какие существуют экологические проблемы в городах?
- Химическое загрязнение (при минимальной способности грунтов, почв и вод к самоочищению), запыленность,
- Воздействие звука, ультразвука и инфразвука, активность электромагнитных и электростатических полей,
- Уплотнение, переуплотнение и вибрация грунтов и почв, погруженность их под асфальтовый покров, локальное попеременное повышение и понижение температуры, освещения и влажности.
Это основные причины нарушения городской природы. Город создает огромную антропогенную нагрузку на все составляющие природной среды. Под антропогенным загрязнением природной среды понимается загрязнение, возникающее в результате деятельности людей, в том числе их прямого или косвенного влияния на интенсивность природного загрязнения. Загрязнение характеризуется привнесением в среду или возникновением в ней новых, обычно не характерных для нее физических, химических и биологических агентов, также превышением в рассматриваемое время среднемноголетнего уровня концентрации перечисленных агентов в среде. Загрязнению невозможно дать простое определение, так как оно может включать в себя сотни факторов, связанных с самыми разными источниками. Одно из определений: «Загрязнение – неблагоприятное изменение нашего окружения, являющееся полностью или в основном побочным результатом деятельности человека». Загрязнение воздуха или питьевой воды могут повлиять непосредственно на здоровье и самочувствие человека. Другие сказываются косвенно.
Ученик (журналист): Какие типы химических загрязнений могут быть в городах?
Основным загрязнителем атмосферы являются предприятия топливно-энергетического комплекса, металлургии, а также автотранспорт. Наиболее загрязнены территории, расположенные рядом с крупными транспортными магистралями. Техногенное воздействие на земли: основное локальное загрязнение городских земель происходит под влиянием выбросов промышленных предприятий, транспорта, в местах несанкционированных свалок. Загрязнение сопровождается качественным изменением почв, снижением их продуктивности. Ухудшается здоровье населения, что проявляется в снижении его иммунного статуса, аллергизации, росте различных заболеваний. Загрязнение воды рек, озер в городах обусловлено следующими причинами: сброс сточных вод различными предприятиями и организациями, смыв загрязнений с городских территорий, сброс бытовых сточных вод. Подземные воды также подвержены загрязнению. Основные источники загрязнения почв в городах являются промышленные выбросы, строительная и дорожная пыль, захоронения промышленных отходов, различные свалки мусора. Загрязненная почва в свою очередь воздействует на приземный воздух, поверхностные и грунтовые воды и корневые системы растений.
Эксперт. Шумовое загрязнение: опасно или нет?
По мнению, большинства ученых, шум такой же медленный убийца, как и смог. «Обуздание» шума – одна из острейших проблем современности. Постоянный шум является причиной того, что деревья болеют чаще и умирают гораздо раньше, чем в естественной среде. Длительный шум высоких тонов приводит к угнетению, а нередко к гибели не только растительных, но и животных организмов. Замечено, что шумы природного происхождения: шум морского прибоя, дождя, шелест листвы, журчание ручья и т.д. – благоприятно влияют на организм человека, они успокаивают, расслабляют. А вот производственный или транспортный шум утомляет, «давит», мешает сосредоточиться. Действие шума на человека можно изобразить в виде следующего последовательного ряда негативных воздействий: трудность общения (взаимопонимания) – слабая сосредоточенность раздражительность – потеря сна – снижение функциональной деятельности – ссоры, конфликты в семье и на работе – нервные расстройства – психические заболевания. Шумовая нагрузка может привести к нарушениям и потере слуха. Уровень звука (шума) измеряется в децибелах (дБ). Самый тихий звук, который может различить ухо, – примерно 4 дБ, а самый громкий, который оно способно выдержать – немногим более 150 дБ. Шкала силы звука (рис.1) логарифмическая; это означает, что если два звука отличаются на 10 дБ, то один громче другого в 10 раз.
Рис. 1. Шкала силы звука
Журналист: Радиационное загрязнение?
Эксперт: Особым типом загрязнения окружающей среды следует считать радиоактивность, под которой понимают процесс самопроизвольного превращения неустойчивого изотопа одного химического элемента в изотоп другого элемента, сопровождающийся испусканием некоторых частиц. Следует отметить, что радиоактивность есть неотъемлемая характеристика окружающей среды (так называемая фоновая радиация), причинами которой могут быть естественные источники – космическое излучение, проникающее через атмосферу, радиоактивные элементы, содержащиеся в горных породах, продукты их распада, рассеянные в окружающей среде. Естественные источники радиации ответственны за большую часть облучения, получаемого живыми организмами и являющегося, как правило, безвредным. Однако иногда облучение за счет техногенных источников оказывается во много тысяч раз интенсивнее, чем за счет естественных. Потенциальную опасность по радиационному фактору могут представлять предприятия, использующие в своей деятельности источники ионизирующего излучения и радиоактивные вещества
Журналист: Какие еще виды загрязнений встречаются в городах?
- Непосредственное биологическое воздействие электромагнитных излучений на человека, приводящее к нарушению жизненно важных функций организма, здоровья и иммунной системы.
- Опосредованное воздействие на отдельных людей, их сообщества и человечество в целом путем трансформации под действием электромагнитных излучений биотической составляющей окружающей природной среды.
- Опасность появления более или менее отдаленных отрицательных последствий для живой природы, включая человека, за счет изменения под действием электромагнитных излучений свойств и характера протекаемых процессов в абиотической составляющей среды обитания, и, в первую очередь, в атмосферном воздухе.
Отрицательное воздействие электромагнитных полей вызывает обратимые, а также необратимые изменения в организме, торможение рефлексов, понижение кровяного давления, замедление сокращений сердца, изменение состава крови в сторону увеличения числа лейкоцитов и уменьшения числа эритроцитов, помутнение хрусталика глаза, нарушение физиологических и биохимических процессов в организме, поражения сосудов. В целях предупреждения неблагоприятного влияния электромагнитных полей на человека в России введена система организационных и технических мероприятий, одной из составных частей которой является контроль уровня электромагнитных излучений, которые не должны превышать значений, установленных в качестве гигиенических нормативов.
Журналист: Какие существуют пути решения экологических проблем?
- Завершение реализации (Проведение) водоохранных мероприятий по снижению объема и улучшению качества выбросов сточных вод.
- Решение проблемы извлечения, обезвреживания, переработки, захоронения и утилизации загрязненных донных отложений из рек, каналов и водоемов города.
- Уменьшение химической, механической и биологической загрязненности воздушного бассейна, почв, грунтов и вод, включая подземные. Таким образом, эта функция предполагает оздоровление растениями воздуха, которым мы дышим и вод, которые мы пьем. Поглощение растениями газообразных и жидких химических загрязнителей, происходящее через покровы листьев, и последующее их разрушение внутри растений в большей мере способствует очищению воздушного бассейна города, а также почв, грунтов и вод, от самых разнообразных вредных веществ как природного, так и антропогенного происхождения.
- Почвоукрепляющая. Растения своими корнями предотвращают смещение слоев почвы, а также грунтов, сдерживают осыпи.
- Информационная, индикаторная. Растения чутко реагируют на изменения, происходящие в окружающей среде, такие, как загрязнение воздуха, почв и вод.
- Зеленые насаждения регулируют шумовой фон населенных пунктов, так как лиственные деревья поглощают более 25% звуковой энергии, а также отражают и рассеивают большую ее часть. Активно поглощают шум и хвойные деревья. Поэтому в городах на свободных от застройки участках, внутри кварталов и микрорайонов должны создаваться шумозащитные посадки.
- Строительство объездных дорог.
- Улучшение покрытия автомобильных дорог.
- Установка противошумовых экранов.
- Внедрение на производстве новых технологий, позволяющих уменьшить шумовое воздействие. Необходимо уточнение основных направлений решения проблемы сбора, удаления (транспортировки), обезвреживания и переработки бытового мусора и пищевых отходов. Для предотвращения возможности возникновения чрезвычайных ситуаций по безопасности жизни и здоровья населения необходимо обеспечить выбор площадок, проектирование и строительство двух различных специальных полигонов по обезвреживанию, обеззараживанию, переработке и частичному захоронению: одного – для токсичных химических веществ и другого – для радиоактивно загрязненных отходов и материалов.
В целях уменьшения неблагоприятных последствий для здоровья населения от высоких уровней шумового и вибрационного воздействия следует предусмотреть осуществление мероприятий городского значения по защите от шума объектов транспорта, а также реализацию реконструктивных мер по защите жилой застройки от внешнего шума (включая шумозащитные окна с тройным остеклением). Основным средством борьбы с загрязнением атмосферы является контроль за выбросами предприятий и за состоянием городского транспорта. Необходимы очистительные сооружения на промышленных предприятиях и фильтры на автотранспорте для улавливания вредных выбросов. Ведь это во многом бы уменьшило загрязнение атмосферы. Снижение уровня загрязненности сточных вод может быть достигнуто путем их очистки, а также оборотного использования воды на предприятиях, исключающих сброс загрязненных вод в реки и озера. Необходимо создать мощные предприятия по переработке мусора и твердых отходов. Это обеспечит значительный экономический эффект, поскольку 60 % отходов может быть использовано в качестве вторичных ресурсов.
Учитель делает обобщение.
Истинные сыны России. Подобно М.В. Ломоносову, Менделеев Д.И. считал, что наука должна служить Отечеству и он во все оружии своих энциклопедических знаний максимально старался способствовать тому, чтобы светлая мечта лучших людей России увидеть ее экономически независимой, на передовых рубежах прогресса не осталась несбыточной фантазией [2,5].