Экологическое воспитание на уроках географии
статья по географии на тему

МБОУ «Средняя общеобразовательная Монаковская школа»

«Экологическое воспитание на уроках географии»

учитель географии

Монакова Т. Д.

с. Монаково

Экологическое воспитание на уроках географии последние годы приобрело важное значение.

Раскрывая на уроках географии в 6-10 классах вопросы: где, как и почему увеличивается антропогенное воздействие на окружающую среду, мы даем учащимся знания фактического материала. Проводя практические работы по анализу различных источников: карт, статистических материалов, дополнительной литературы, делая прогноз для нашей страны, на  планете в целом возможных границ отрицательного воздействия человека на все оболочки планеты, природные комплексы в целом и на отдельные природные компоненты в отдельности.

Рост численности населения на планете и интенсификация человеческой деятельности в связи с научно-технической революцией неминуемо приводят к резкому росту антропогенного влияния на природу. В результате на Земле происходят перераспределение водных ресурсов, изменение местного климата, преобразование некоторых черт рельефа. Из недр планеты ежегодно извлекается свыше 120 млрд. т полезных ископаемых, выплавляется 8000 млрд. т различных металлов, производится более 60 млн. т синтетических материалов, вносится в почву свыше 500 млн. т минеральных удобрений и около 3 млн. т различных ядохимикатов.

Рост масштабов антропогенного воздействия на природную среду не проходит для неё бесследно: ежегодно уничтожаются десятки миллионов гектаров леса, пахотных земель, исчезли тысячи видов животных и растений.

В 10 классе при изучении темы «Взаимодействие общества окружающей среды» я использую таблицу «Масштабы воздействия человека на окружающую среду» (Н.А. Воронкова, 1999 г.).

        В общую характеристику источников загрязнения на уроках в 7 классе  по теме «Загрязнение атмосферы» рассказываю об источниках загрязнения её, с использованием таблицы.

        Источники загрязнения атмосферы подразделяется на естественные (природные) и искусственные (антропогенные). Естественные (извержения вулканов, пыльные бури, лесные и степные пожары) мало влияют на общий  уровень загрязнения. Наиболее опасными источниками загрязнения атмосферы являются антропогенные. Мировое хозяйство ежегодно выбрасывает в атмосферу более 15 млрд т  СО2 , 200 млн т СО, более 500 млн т углеводородов, 120 млн т золы, более 160 млн т оксидов серы и 110 млн т оксидов азота и др. Общий объём выбросов загрязняющих веществ в атмосферу составляет по некоторым данным, более 19 млрд т.

        Вещества, загрязняющие атмосферу, могут быть твёрдыми, жидкими и газообразными и оказывать вредное воздействие непосредственно после химических превращений в атмосфере либо совместно с другими веществами.

        Из всей массы загрязняющих веществ, которые поступают в атмосферу от антропогенных источников, 90% составляют газообразные вещества (оксиды серы, азота, углерода, тяжелых и радиоактивных металлов и др.), 10% - твердые и жидкие вещества.

        Основные антропогенные источники загрязнения атмосферы предоставлены в таблице.

Основные источники загрязнения атмосферного воздуха

(И.Б. Хомченко, 2001 г.)

        В 9 классе на уроках по теме «Характеристика межотраслевых комплексов» использую следующие сведения по отдельным отраслям.

        Тепловые электростанции и теплоцентрали, сжигающие органическое ископаемое топливо, относят к наиболее мощным источникам выбросов вредных веществ в атмосферу. Согласно данным Минприроды РФ, в 2004 г. общий объём выбросов загрязняющих веществ в атмосферу ТЭС составил 4474 тыс. т (твердых веществ – 1349 тыс. т, диоксида серы – 1913, 5 тыс. т оксидов азота – 1045 тыс. т, оксида углерода – 124 тыс. т), или 89% общего выброса по энергетической промышленности.

            Автомобильный транспорт выделяет 6о% газообразных загрязнителей воздуха. В состав выхлопных газов карбюраторных и дизельных двигателей входит до 200 химических соединений, из которых наиболее токсичны Pb, COx, NOx, CxHy, бенз(а)пирен. В выхлопных газах содержится большое количество углеводородов, их доля резко возрастает, если двигатель работает на малых оборотах или в момент увеличения скорости при старте.

Черная металлургия. Процессы выплавки чугуна и переработки его на сталь также сопровождаются выбросом в атмосферу пыли и различных газов. Выброс пыли в расчете на 1т чугуна составляет 4,5кг, СО2 – 2,7кг и Mn – 0,5-1кг. Вместе с доменным газом в атмосферу в небольших количествах выбрасываются также соединения As, P, Sb, Pb, пары Hg и редких металлов, HCN и смолистые вещества.

Цветная металлургия. Служит источником загрязнения атмосферы пылью и газами. Выбросы предприятий цветной металлургии содержат токсичные пылевидные вещества As, Pb и др., поэтому они особо опасны. При получении металлов электролизом образуется большое количество газообразных и фтористых соединений. Выброс вредных веществ по отрасли составил 3693,3 тыс. т или 20,4% от объема выбросов промышленности России.

        Химическая промышленность. Состав промышленных выбросов весьма разнообразен; большинство химических соединений является  весьма токсичным для организма человека СО, NО2, SO2, NH3, пыль неорганических веществ N2S, соединения галогенов, органические вещества, цианистые соединения.

        В 2004 г. объём выбросов в атмосферу в целом по отрасли составил 488, 4 тыс. т. Для химических и нефтехимических производств характерны значительные объемы выбросов металлической ртути, составившие 54% от общего объёма этих выбросов промышленности России в 2004 г.

В 7-ом классе по теме «Мировой океан и охрана его вод», в 6-ом – по теме «Гидросфера» нужно обозначить источники загрязнения вод.

        Источники загрязнения вод. Загрязняющие вещества, поступая в природные воды, вызывают изменение физических свойств воды (нарушение первоначальной прозрачности и окраски, появление неприятных запахов и привкусов и т.п.); изменение химического состава воды, в частности появление в ней вредных веществ; появление плавающих веществ на поверхности воды и отложений на дне; сокращение в воде количества растворенного кислорода вследствие расхода его на окисление поступающих в водоём органических веществ загрязнения; появление новых бактерий, в том числе и болезнетворных.

        «Внутренние воды России» это тема, где можно использовать следующие данные.

Суммарный объем загрязненных сточных вод сбрасываемых в поверхностные водные объекты России, распределяется между жилищно-коммунальным хозяйством (51%), промышленностью (35%) и сельским хозяйством (13%). Объем сброса загрязненных сточных вод в 1995 году составил по промышленности – 8,6 млрд м3, в сельском хозяйстве – 3,2 млрд м3, по объектам ЖКХ – 12,5 млрд м3.

О масштабах загрязнения поверхностных вод некоторыми отраслями промышленности говорят следующие цифры.

Электроэнергетика – крупнейший потребитель пресной и морской воды, доля отрасли в общем объеме забора пресной воды промышленностью – 66%, морской воды – 98%, по использованию воды – около 70%. Водохранилища, возникшие в результате сооружения платин гидроэлектростанций, помимо положительного эффекта (регулирование речного стока, снижения опасности наводнений и развития эрозии почв, снабжение водой и др) оказывают и отрицательное воздействие на природную среду (затопление земель и населенных пунктов, засоление или заболачивание почв, затопление и разложение неземной растительности, развитие новых водных видов флоры и фауны и т.д.).

В нефтеперерабатывающей промышленности сброс загрязнённых сточных вод в водоёмы составляет 31, 1 млн м3 , большая их часть (около 80%) сбрасывается недостаточно очищенными. Серьёзный ущерб окружающей среде наносится разливом нефти вследствие порывов трубопроводов. По данным Минтопнэрго РФ, общее количество аварий на нефтепроводах в 1995 году составило 25477.

Доля нефтеперерабатывающей промышленности в общепромышленном сбросе загрязнённых сточных вод составляет около 4%, сом выброс достигает 317, 4 млн м3 .

Из общего объёма загрязнённых сточных вод угольной промышленности (740,2 млн м3 ) около 80% сбрасываются недостаточно очищенными, остальные без очистки. Предприятия черной металлургии сбрасывают 757, 7 млн м3 загрязнённых сточных вод, цветной металлургии – 529 млн м3 (36% из них сбрасывается без очистки).

Сведения об источниках загрязнения почв необходимы при изучении в 10 классе темы «Земельные ресурсы», в 8 классе в теме «Почвы России».

Источники загрязнения почв.  По своему положению    и свойствам  почва фактически является конечном  местом сосредоточения всех природных и антропогенных загрязнений,  при этом  последний вносит основной вклад:

• теплоэнергетика (угольная пыль, зола, дым, аэрозоли тяжелых металлов – ртути, мышьяка, свинца, ванадия, газы SO2, SO3, NO2, бенз(а)пирен, фтористые и мышьяковые соединения, радионуклиды);
• черная металлургия (рудная и железистая пыль, оксиды железа, марганца , мышьяка, зола, сажа, SO2, SO3, NO2, NH3, HCL);
• цветная металлургия (пыль, пары и оксиды свинца, цинка, кадмия, меди, мышьяка, ртути, фтора, SO2  и т.д.);
• промышленность строительных материалов (цементная пыль, фтор и др.);
• химическая промышленность (, SO3, HF, H2S, HCL, HNO3, NH3, фтористые  соединения, углеводороды, растворители, эфиры, фенолы и др.);
• транспорт (углеводороды, свинец, угольная пыль, зола, СО, SO2, H2S, бенз(а)пирен, непредельные углеводороды);
• сельское хозяйство (удобрения, пестициды, ядохимикаты и т.д.);
• нефтеперерабатывающая и нефтедобывающая промышленность (нефть, нефтепродукты,   бенз(а)пирен, серосодержащие соединения и др.);
• атомные электростанции (радионуклиды, йод, -131, стронций – 90, цезий – 137, плутоний -239, калий – 42 и др.);

        Накопление загрязненных веществ в почве происходит в результате; непосредственного внесения в почву или на неё (удобрения, пестициды); поступления атмосферных  загрязнений и почву (аэрозоли тяжелых металлов, радионуклиды, летучая зола, газы  и  др. ); поступления загрязнителей в почву с поверхностными стоками; выпадения загрязнителей в почву с атмосферными осадками.

        Применение минеральных удобрений приводит к аномально высоким содержаниям в почве азота в нитратных и аммиачных соединениях,  ионов хлора, фосфора, (зафосфачивание  почв). При поливе сточными водами в почву  попадают патогенные микроорганизмы, личинки гельминтов, канцерогенные вещества.

        Важным источником загрязнения почв могут быть излучения. Этот тип загрязнения появился одновременно с широким использованием радиоактивных веществ. Радиоактивные элементы, отличающиеся умеренной или короткой жизнью (период, полураспада), обычно распадаются раньше, чем попадают в почву, однако они могут стать опасными в дождливый период, когда ускоряется их выпадение их выпадение на почву.

Эффект бумеранга проявляется в двух формах:

1. Острых воздействий, например усыхания лесов от кислотных дождей.
2. Перманентных, хронических процессов типа постепенного изменения климата, ослабления принципа Ле Шателье – Брауна, и т.п.

Очевидно, что эффект бумеранга проявляется тем сильнее, чем выше уровень нарушений человеком природных систем.

Выделяются следующие аспекты последствий загрязнения окружающей среды:

1. Медико-социальный. Имеется в виду воздействие деградирующей среды на здоровье человека.
2. Экономический. Негативное влияние загрязнения среды на общественное производство и его конечные результаты.
3. Экологический. Нарушение процессов протекания естественных природных процессов.
4. Духовно-эстетический. Негативное влияние деградирующей среды на духовное состояние и эстетическое восприятие людей.

Кислотные дожди. В последние 15-20 лет сложная и трудноразрешимая экологическая проблема  кислотных дождей (рН<5,0).При сжигании различных видов топлива,  также с выбросами различных предприятий в атмосферу поступает значительное количество оксидов серы и азота. При взаимодействии их с атмосферной влагой образуются азотная и серная кислоты.  К ним примешиваются органические кислоты и некоторые соединения ,что в сумме даёт раствор с кислой реакцией.

  Согласно расчётам доля диоксида серы в образовании кислых осадкой составляет 70 % .Появлению кислых осадков способствует также СО2: из-за его постоянного присутствия в атмосфере нормальным является рН осадков 5,6.

Истощение озонового слоя. В последние годы наблюдается устойчивая тенденция снижения содержания озона в верхних слоях атмосферы. По разным оценкам, в средних и высоких широтах Северного полушария такое уменьшение составило 2-3%.

Наиболее значительная потеря озона регистрируется над Антарктидой, где его содержание в озоновом слое за последние 30 лет уменьшилось на 40-50%. Пространство, в пределах которого регистрируется заметное уменьшение концентрации озона, получило название «озоновой дыры». В настоящее время «озоновая дыра» вышла за пределы континента и по размерам ( 10 млн км2 ) превышает площадь США.

Вредными выпасами промышленности поражено 30% лесов Австрии, 50% лесов Германии, леса Чехии, Словакия, Польши. Леса Скандинавских стран сильно пострадали от кислотных дождей, виновниками в образовании которых являются другие европейские страны. Деградируют Канадские леса от загрязнений, переносимых  из США в частности, до  70-80% деревьев, произрастающих в кленовых лесах.

        В России ежегодно вырубают 1,8 млн. га и, кроме того, миллион гектаров лесных угодий гибнет или повреждается вредными промышленными выбросами. Так,  на Кольском  полуострове леса гибнут  со скоростью 1 км. в год.

        Ученые предупреждают, что уничтожение лесов ведет к снижению порога  устойчивости биосферы,  увеличению силы наводнений,  селей, водной эрозии, пыльных бурь, засух и суховеев, ускорению процессов опустынивания. Ежедневно на планете вымирают один –два  вида диких растений, при этом следует помнить, что только один вид растений обеспечивает существование в среднем 11 видов животных,  а в тропический лесах – даже 20 видов. Следовательно, с обезлесиванием  ландшафтов   сокращается генетическое  разнообразие экологических систем, постепенно уничтожается живое вещество биосферы.

                Взаимосвязь экономического и экологического вреда. Помимо вредного влияния на здоровье людей, загрязнения биосферы носит огромный ущерб экономике. Подразделение вреда от загрязнения природной среды на экономический и экологический логично вытекает из самой системы  взаимодействия общества и природы, где функционирую две подсистемы – экономическая и экологическая.

        Рассмотрим более подробно возможные формы и виды ущерба, образовавшиеся в результате изменений  в природной среде под влиянием хозяйственной деятельности  человека. Согласно Т.А.Деминой (1996 г.), все виды ущерба можно подразделить на исчислимые (стоимостные и натуральные) и условно-исчислимые, т.е. практически не поддающиеся количественной оценке.

        В свою очередь исчислимый ущерб подразделяется на экономический и социально-экономический.

        Экономический ущерб включает: потери в результате недополучения  промышленной сельскохозяйственной лесохозяйственной продукции;  потери вследствие снижения продуктивности биогеоценозов;  затраты, обусловленные сокращением срока службы зданий и сооружений; потери сырья, топлива и материалов, вызванные выбросами, сбросами; затраты на ликвидацию последствий от загрязнения;  затраты на восстановление или поддержания в экосистемах;  потери производства, вызванные снижением  эффективности труда, которое, в свою очередь, обусловлено ростом заболеваемости.

        К социально-экономическому ущербу относятся: затраты в области здравоохранения и социального обеспечения из-за роста заболеваемости; затраты на сохранение рекреационных  ресурсов; потери вследствие  миграции, вызванной ухудшением качества среды.