Химиядан 11-класта дисперсті ж‰йені оќыту барысында оќушы бойында ізденімпаздыќты ќалыптастыру
Химиялық –экологиялық ұғымдарды қалыптастыру
жүктеу/скачать 0,52 Mb.
|
ДЖ Жүніс Ербол
| 3.4 Химиялық –экологиялық ұғымдарды қалыптастыру
Биогенді элементтерді оқытуда өзіндік жұмысты элективтікурсты ұйымдастыруда көптеген оқушыларға таныс емес ұғымдар пайдаланылды. Осы ұғымдардың және басқа химияда қолданылатын экологиялық ұғымдарды «химиялық-экологиялық» ұғымдар деп атап, оларды төмендегі (2,3) кестелерге былайша жинақтадым. Бұл кестеде: Біріншіден, басқа тілдерден ауысқан орысшаланған ұғымдар. Екіншіден, қазақша әдебиеттерде қолданылатын сөздіктердегі аудармасы. Үшіншіден, іс - тәжірибеден өту кезінде аударылып жасалған әр ұғым үшін қолданылған қазақша баламасы берілді. Осы экологиялық ұғымдарға сүйене отырып, биогенді элементтер - оттегі, күкірт, азот, фосфор, көміртегін оқытуда арналған экологиялық бағыттағы элективті курстарды оқу - әдістемелік материалын жасадым. Элективті курста сабақ ұйымдастырылғанда биогенді элементтердің табиғаттағы айналымы, оның және оның қосылыстарының қоршаған ортаға әсері көрсетілген. Оқушы элективті курста оқу бағдарламасымен шектеліп қоймайды, ол химияға арналған ғылыми көпшілік әдебиеттерді, журналдарды оқиды, сабақтан тыс уақытта химия кабинетінде, зертханасында сынақ тәжірибемен айналысады. Оқушылардың химияға деген құштарлығы химиямен жеке танысуға талпынысы артады. Бұл топқа кіретін элементтердің бәрі органогенді. Қоршаған ортаға, табиғатқа әсер етуі бойынша ең көп зерттелген элементтер, бұл азот пен фосфор. Егер негізгі органогенді элементтерге алты элемент жатқызылатын болса, солардың бірі азот, басқалары сутегі, көміртегі, оттегі,күкірт, фосфор. Белгілі табиғаттағы азоттың болатын формасы молекулярлық азот. Топырақтың құнарлығын көтеру үшін азот тыңайтқыштары қолданылады. Топыраққа азот бірнеше жолдармен келеді. Көбінде аспанда найзағай ойнағанда жаңбыр суынан келіп қосылады. Жанар таулар атқылағанда 1 км2 жерге шамамен 1 тонна азот қосылады. Бірақ ауадағы және топырақтағы бос азотты өсімдіктер пайдалана алмайды. Оны кейбір ұсақ организмдер, өсімдіктер тамырында өмір сүретін бактериялар, судағы жасыл көк балдырлар ғана байлар, өсімдіктер пайдаланатын түрге келтіріп отырады. Органикалық заттың аммиак пен аммонийға айналу процесін аммонификация деп атайды, оның химиялық мәні аминогруппаны ұсақтануынан болған реакция күшінің жойылуынан тұрады. Бұл процесс топырақтағы микроорганизмнің аммонифиациялық әсер етуі арқылы өтеді. Аммиак немесе аммонийдің нитратқа айналу процесін нитрофикация деп атайды. Сондай ақ нитрофикациялық бактерияның тіршілік әрекеті байқалады. Топырақ өзінің аммонификациялық және нитрофикациялық 53 азотты жоғалтпайды да, минералдық органикалық формаға өтеді. Бірақ топырақтағы азот үш топқа бөлінеді: Бірінші топқа – мәдени өсімдіктің өніміндегі биомассаның азотпен бөлініп шығуы топырақ пен азоттың қосылуының басты себебі болып табылады. Екінші топқа – азоттың минералды түрі дымқыл атмосфераның қалдығымен және жер астындағы сулармен жазылуы. Үшінші топқа – азот нитраты мен төменгі оксидтер азот (II) оксиді, азот (I) оксиді және молекулярлық азоттың микробиологиялық процесін бұрынғы қалпына келтіруді денитрификация деп атайды. Ол:NO3 → NO 2 → NO → N2O → N2 Денитрификация группасы бактериялық денитрификаторлар мен азоттың минералды сумен жуылуы іске асырылды. [54,56]. Азот тотықтары – атмосфераны негізгі ластаушы газдар қатарына жатады. Азот тыңайтқыштарының көп мөлшерін енгізу пропорционалды емес тез өсетін, суланған азот денитрифиация азотының ағымын құрайды. Сондай-ақ үнемі қолданылған азоттың мөлшері, өсімдікті артық қоректендіруі оны түрлі өзгерістерге әкеліп, ауру өсімдік етуі мүмкін. Оны әрбір экологиялық фактордан көруге болады. Құрлықтардағы судың ластануы аммиак пен нитрат мөлшерінің болғаны бізге белгілі. Мұндай сумен ішетін судың ластануы адам мен жануарлардың өміріне қауіпті. Осыдан барып су құбырларына, өзенде кездескен жоғары санды азоттың болуы, ондағы эвторикация процесі суда өсетін өсімдік пен микрофлорияның жетілуіне әсер етеді де, ішетін су ластанады. Нитрофикациялық процесс әсіресе азот оксидтерімен атмосфераны да ластайды. Бұдан басқа азот оксидтері жылу электр станцияларында, өндірістік кәсіпорындарда, автокөліктерде түүзіледі де, атмосфераны ластайды. Азот оксидтері желмен ауысып немесе айдалып ауадағы ылғалмен немесе жаңбыр суымен әрекеттесіп, күтпеген тіпті қырлы жерлерге қышқыл жаңбыр болып жерге түседі. Қышқыл жаңбыр деген ұғымды 1872 жылы ағылшын инженері Роберт Смит «Воздух и дождь начало химической климотологий» деген кітабында енгізген. Қышқыл жаңбырдың әлемдік түрде әсер ететіндігін мына мысалдардан көруге болады. Канадада қышқыл жаңбырдың әсерінен төрт мың көл құрғап, он екі мың көл өлу қатарында тұр. Швецияда он сегіз мың көлдегі биологиялық тепе-теңдік өзгерген. Швейцарияда (Баварияда, Шварцвальда, Баден аудандарында) ормандағы талдың саны 50%-ға азайған. Ресейде Любищы қаласының маңындағы ТЭЦ-22 жұмыс істеу нәтижесінде табиғи орманның жаппай құртылуы қышқыл жаңбыр әсерінен болғандығын ғалымдар дәлелдеген. Фосфордың сақталатын орны өткен геологиялық дәуірлерде пайда болған таулар мен тау шөгінділері. Жылдар өткен сайын олар күн сәулесінің, жауын-шашынның, желдің әсерінен бұзылып. Ұнтақталып аз бөлігі құрлықтағы экологиялық жүйелерге тараса, көпшілігі теңіз бен мұхит суларында жиналады да табиғатқа зиян тигізуде. Фосфор тыңайтқыштардың құрамына кіретіндіктен экологиялық әсері тек топыраққа қатынасты қарастырылуы керек. Артық мөлшерсіз шашылған фосфор тыңайтқыштары эфтрофикацияны туғызады. Оқушылардың назарын 54 аударатын мәселелердің бірі – ақырғы кезде пестицид ретінде фосфор органикалық қосылыстардың пайдалануы. Олар зиянды жәндіктердің нерв жүйелеріне улы әсерін тигізіп барып өлтіреді. Хлордың органикалық пестицидтерден айырмашылығы олар организм ішіне жиналмай (олардың персистенттігі төмен) түрлі биологиялық прцестердің және басқа да табиғат жағдайының әсерлері мен тіршілікке зиянсыз заттарға айналады. Бұл оның куммулятивтілік және персистенттігі төмен пестицидтер дайындау, олардың санын көбейту жолында жұмыстар жүргізілуде. Фосфор органикалық қосылыстардың жағымсыз тағы бір жағы, олар синтетикалық жуғыш заттардың, детергенттердің (жуғыш порошоктар) құрамына кіретіндіктен олардың пайдаланылуы да жоғары мәдениеттілікті талап ететіндігін оқушыларға ескеріп отырдым. Қазір бірқатар елдер фосфоры бар осындай қалдық суларды, егістік жерлерге қайта пайдаланып табиғаттағы фосфор айналымын реттеуге су қоймаларын фосфоран тазартуға шаралар қолдануда. Реферат 4 IV А-топ элементі көміртегінің табиғатта таралуы Құрамында көміртегі бар заттардың табиғатта біреуі бұзылып, екіншісі түзілу процесі үздіксіз жүріп жатады. Органикалық заттар отын жанғанда, тыныс алу және шіру кезінде бұзылады. Олардан қарапайым заттар оның ішінде көміртегі (IV) оксиді түзіледі. Барлық организмдер өмір сүру үшін химиялық қоспаларды жинақтау, қосу процестерімен қатар оған қарама-қарсы болып саналатын заттарды ажырату, ыдырату, ірітіп шіріту процестерін жүргізетіндігі белгілі. Оттек айналымында жасыл өсімдіктер атмосфераға оттек берушулер болса, көміртек айналымында ауадағы көмірқышқыл газды жинап пайдаланушылар болып табылады. Судағы организмдер суда еріген көмірқышқыл газын дене қаңқаларын құрауға пайдаланып, олар өлгенннен кейін денелері теңіз түбіне түсіп әк тастан тұратын тау жыныстарын құрайды. Оттек сияқты көміртек те топырақта өсімдіктердің, жануарлардың құрамында болады. Биосферадағы көміртек айналымының қорытынды кезеңі көмірқышқыл газы арқылы аяқталады. Ауадағы көмірқышқыл газы өсімдіктердің тез өсуіне, мол өнім беруіне зор әсер етеді. Газдың осы қасиетін пайдаланған бақшашылар парниктерде қыс айларының өзінде көкөністер гүлдер өсіріп табады. Оттекпен салыстырғанда көмірқышқыл газы суда 35 есе тез ериді де көмірқышқылды тұздар және кальций (күміс сияқты жарқырауық металл) жинақтары мен өте күрделі байланысқа түседі. Мысалы, тұзды суда көмірқышқылын азайтса, онда көмірқышқылды тұз тез пайда болады. Егер көмірқышқыл газды қайтадан көбейтіп бұрынғы қалпына келтірсе тұздар сулда еріп кетеді. Қоршаған ортада аса қауіпті автокөліктерден ауаға қосылатын көміртек тотығы (СО), халық оны иісті газ деп те атайды. Бұл газ адамдардың және жылы қанды жануарлардың қанындағы гемоглобинмен (қанның ішіндегі бояушы қызыл зат) қосылып дененің оттекті пайдалануына кедергі жасап, оттек тапшылығына, дененің әлсіреуіне, түрлі ауруларға төтеп бере алмайтын халге түсіреді. Ауыр қолды жұмыс 55 істейтін адамдар көміртек тотығын аз жұтса да миокард инфарктына (жүректің бұлшықетінің жансыздануына) шалдығуы мүмкін [57,59]. Көміртек тотығымен аз өлшерде этилен (C2H4) қосылса өсімдіктердің жапырақтары түсіп, гүл түйнектері және өсімдіктің өзі де қурап қалатыны белгілі.Тар көшелерде, көше қиылыстарында, жанаршам маңында, жер асты туннельдерінде көміртек тотығы көп жиналып, норма бойынша 3 мг/м3 орнына 25-125 мг/ м3 дейін жатып қалады. Отын жаққанда, өрт болғанда, адамдардың іс-әрекетіне және ауаға көмірқышқыл газы (СО2) өте көп қосылады. Сонымен қатар, көмірсутектердің көп жағылуының (жылу электростанцияларында) ауаға көп мөлшерде негізінен көмірқышқыл газы бөлінеді. Олар полиэтилен пленкасы тәрізді жердің бетін қаптап күн сәулесін өткізе алады, ал жер бетінен шығатын инфрақызыл сәулелерін өзіне сіңіреді. Соның салдарынан жер бетінің температурасы өсіп, мұз шыңдарының еруі мүмкін. Осы экологиялық апатқа әкеліп соқтырады. Атмосфералық ауаны қауіпті ластайтын құрамына көміртегі түйіршіктері тағы басқа оксидтері кіретін тұман. жүктеу/скачать 0,52 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|