Открытый урок на тему"Город опасный и безопасный" (в форме урока-конференции для учащихся старших классов)

Разделы: Экология

Цели:

  1. Осознать роль города в жизни человека;
  2. Расширить знания учащихся о проблемах сохранения биоразнообразия в городах;
  3. Дать сведения о загрязнении воздуха, воды, воздействии шума на организм и познакомить с методами контроля за этими показателями;
  4. Обсудить основные экологические проблемы городов, подвести учащихся к осознанию того, что эти проблемы можно решить только совместными усилиями;
  5. Рассмотреть возможные пути решения некоторых экологических проблем больших городов.

Учебно-воспитательные задачи:

  1. Продолжить развивать умение устанавливать взаимосвязи между компонентами природы и действиями человека, умение сопоставлять факты и делать выводы;
  2. Углубить знания в области экологии для организации рационального использования природных ресурсов;
  3. Продолжить экологическое воспитание и обучение, воспитывать убежденность в необходимости бережного отношения к природе.

Средства обучения: мультимедиапроектор, фрагмент фильма “Экологические проблемы городов”, фотографии экологического патруля в виде слайд-шоу, фотовыставка: “Наш город вчера и сегодня”, подготовленная учащимися к этому уроку.

Смоделировать работу пресс-конференции на тему “Город опасный и безопасный”. Пригласить на нее:

  • представителей администрации города и коммунальных служб;
  • представителей различных предприятий города;
  • представителей организаций, работающих в области охраны окружающей среды;
  • ученых-географов и экологов, исследователей в области воды, воздуха, почвы;
  • средства массовой информации.

Предложить учащимся разделить между собой роли представителей разных ведомств и организаций, интересы которых они будут отстаивать. Нарисовать на доске таблицу с двумя колонками и попросить кого-нибудь (один-два человека) выполнять роль секретариата конференции, записывая предложения, поступающие от ее участников. Экологические проблемы городов записываются в первую колонку. Меры противодействия этим проблемам следует записать во вторую колонку.

План урока:

Вступительное слово

Представление участников “Круглого стола”.

Показ фильма “Экологические проблемы городов”.

Последовательное обсуждение следующих вопросов:

  • Что такое город сегодня? (Здесь нужно использовать данные, предоставленные учеными-географами)
  • Насколько развитие инфраструктуры города влияет на его жителей? (Использовать данные представителей различных предприятий города, коммунальных служб, администрации города)
  • Каковы причины загрязнения городов? ( Данные предоставляются учеными-исследователями).
  • Что угрожает биологическому разнообразию городов? (Данные озвучивает биолог)
  • Каковы проблемы нашего города на сегодняшний день? (Здесь нужно использовать данные, предоставленные учеными-экологами, природоохранными организациями).

Выступление экологического патруля, демонстрация фотографий в виде слайд-шоу.

Меры противодействия экологическим проблемам городов.

Обсуждение с учетом точек зрения всех участников конференции.

Вывод.

В конце конференции предложить каждому из ее участников ответить на вопрос: “Что бы лично я как рядовой гражданин мог сделать для поддержания экологии в своем городе?”

Роль ведущего исполняет учитель.

Ход урока

Ведущий: Что нам нужно для жизни? Еда, вода, воздух и крыша над головой. В доме мы чувствуем себя в безопасности. Поэтому в далеком прошлом люди и стали строить себе первые жилища. Постепенно несколько домов превратились в города, а города – в мегаполисы. Во многом город и отдельная экосистема похожи. Они имеют свою структуру, функции, обмен энергией. На жителей города, растения и животных непосредственное влияние оказывает развитие инфраструктуры города, которая может значительно изменить качество городской среды. У любых городов, больших или малых, существуют свои экологические проблемы. Однако, чем больше население города и развитие инфраструктуры, тем значительнее становятся такие экологические проблемы, как промышленные выбросы сточных вод, загрязнение воздуха, загрязнение бытовыми отходами и т.д. Сегодня много говорят об экологии города. Какой он - опасный или безопасный. Прежде чем перейти к обсуждению, я предлагаю посмотреть вам фрагмент из фильма “Экологические проблемы городов”.

Просмотр фрагмента фильма.

Ведущий: Что такое город сегодня, какими показателями он характеризуется, – об этом нам расскажет ученый-географ.

Ученый-географ: Все города, прежде всего, характеризуются географическим положением, климатом и морфологией, определенным количеством населения и своей структурой. Например, в

России 73% населения проживают в городах. Среди них есть и города-миллионеры (Москва - почти 10 млн. человек, Санкт-Петербург - около 5 млн. человек, Нижний Новгород - около 2,5 млн. человек; более миллиона жителей насчитывают, например, Казань, Екатеринбург, Самара, Омск и Новосибирск) и совсем небольшие городки с населением в 2—4 тыс. человек (Малоархангельск и Новосиль в Орловской обл., Лихвин в Тульской обл., Клепики в Рязанской обл. и др.). Местами с крупными городами практически сливаются их города-спутники, образуя городские агломерации. Крупнейшей агломерацией страны является Московская. Возникновение агломераций определяется не только размером ее главного города, но и особенностями промышленного развития. Тенденции роста доли городского населения страны и его концентрации в крупных городах и агломерациях — главная причина экологических проблем.

Ведущий: Насколько же развитие инфраструктуры города влияет на его жителей? Сегодня у нас присутствуют представители администрации города, коммунальных служб и представители различных предприятий города. Наверняка они ежедневно сталкиваются с проблемами, которые не всегда можно решить. Послушаем, что они скажут.

Представитель администрации города: Жители нашего города часто задают вопросы по поводу рационального использования земель под застройку, увеличению транспортной нагрузки, развитию инфраструктуры в области туризма, строительству новых промышленных предприятий . Какие в связи с этим могут возникнуть проблемы, нам расскажут ученые – экологи. Я лишь приведу некоторые цифры. В среднем ежедневно город с населением более 1 млн. человек потребляет 11500 т. горючего ископаемого, 320000 т. воды, 2000 т. еды и при этом производит 300000т. сточных вод, 25000 т. углекислого газа, 1600 т. твердых бытовых отходов. Все мы привыкли жить в комфорте, а это значит, что нам необходимы вода, тепло. Нам нужны рабочие места и жилье. Поэтому развитие города не возможно без строительства, развития промышленности и предприятий.

Представитель коммунального хозяйства: Я отвечаю за систему водоснабжения в городе. Часто мы сталкиваемся с проблемой нехватки воды. Оказывается, многие промышленные предприятия используют в технологических процессах питьевую воду. Большое количество воды теряется в результате изношенности системы трубопроводов. Для того чтобы построить современные очистные сооружения, необходим большой объем финансирования. Если ввести налог на использование воды с целью рационального использования на предприятиях, прежде всего, пострадает обычное население, хотя в последнее время многие устанавливают счетчики.

Представитель информационно-анализирующего центра: В зависимости от размеров городов и их специализации их проблемы различны. Крупные города и промышленные центры характеризуются плохими экологическими и социально-психологическими условиями проживания, сложностью создания комфортных условий жизни, транспортными проблемами, проблемами утилизации и захоронения отходов и т. п. Все это усугубляется постоянным притоком населения, в том числе и из-за рубежа. Малые города намного комфортнее для проживания, однако, как правило, они привязаны лишь к одному предприятию, называемому градообразующим. Поэтому их население весьма уязвимо при экономических или системных кризисах, изменениях экономической конъюнктуры (включая общемировую). Из-за неразвитости транспортной и телекоммуникационной систем у населения малых городов ограничен доступ к образованию и культуре, что ведет к оттоку из них высококвалифицированных кадров и молодежи. На сегодняшний день в России важно максимально переносить возможные производства и другие виды хозяйственной деятельности в малые города, развивая и совершенствуя их инфраструктуру, включая транспортную и телекоммуникационную, создавая цивилизованный рынок общедоступного жилья, развивая малый бизнес и снимая бюрократические преграды в экономике и повседневной жизни людей.

Ведущий: С какими экологическими проблемами города сталкиваются чаще всего?

Ученые- экологи: Высокая скученность населения, сильное загрязнение воздуха, воды и почвы, шум и др. Например, все мы знаем, что воздух представляет собой смесь азота (около 78%), кислорода (около 21%), аргона (около 1%), углекислого газа и ряда других газов, а также некоторого количества водяных паров. В воздухе содержатся как природные загрязнители, так и загрязнители, появившиеся в результате деятельности человека.

Практически во всех крупных городах наблюдается смог и регулярно фиксируется повышенное содержание в воздухе таких опасных загрязнителей, как оксиды азота и серы, угарный газ, бензол, фенолы, бензопирены, мелкая пыль и др. Автомобильный транспорт дает более половины выбросов оксидов азота и свыше трети выбросов летучих органических соединений. Плохо отрегулированные дизельные двигатели выбрасывают значительное количество сажи, исключительно опасной для здоровья человека. Специфической является проблема использования зимних шипованных шин, поскольку при их трении о дорогу из асфальта в воздух попадают силикатная пыль и мельчайшие частицы битума, также весьма не полезные для здоровья. При распространении промышленных загрязнителей воздуха определяющими являются высота дымовых труб и направление господствующих ветров. Районы, подверженные такому загрязнению, обычно находятся на расстоянии в пределах нескольких километров от промышленных предприятий, хотя иногда выбросы могут переноситься на десятки и сотни километров. К первичным загрязнителям, имеющим относительно высокую устойчивость в атмосфере, относятся некоторые газы (сернистый и угарный газы, оксиды азота, аммиак, формальдегид) или аэрозоли (пыль, в том числе содержащая тяжелые металлы, стойкие органические соединения типа фенолов и др.). В жаркие безветренные дни при низкой влажности воздуха при интенсивном автомобильном движении над большими городами образуется фотохимический смог. Его вторичные компоненты – озон, формальдегид, кетоны, пероксиацетилнитрат. Это высоко агрессивные химические соединения, разрушающие материалы, губящие растения и вредно влияющие на здоровье человека и животных. При концентрации “тропосферного” озона 0,2 мг/м3 воздуха раздражаются дыхательные пути, понижается иммунитет. При концентрации 0,4-0,5 мг/м3 нарушается дыхание, происходит интенсивное старение клеток. Среднесуточная величина ПДК озона в воздухе – 0,03 мг/м3. Формальдегид, кетоны, пероксиацетилнитрат – это канцерогенные вещества. Что касается воды, то чаще всего к загрязнителям относятся органические химикаты (масла, пластмассы, растворители, детергенты), водорастворимые неорганические химикаты (кислоты, соли, соединения токсичных металлов: мышьяк и свинец). Основной их источник – промышленное загрязнение. В процессе очистки питьевую воду обеззараживают хлорированием. В этом случае могут образоваться токсические вещества, в том числе и диоксины. Диоксины являются универсальным клеточным ядом, они поражают все виды животных и большинство растений. Диоксины устойчивы к химическому и биологическому разложению, долго сохраняются в окружающей среде, переносятся по пищевым цепям. Подобные соединения входят в группу супертоксикантов. Кроме того, не надо забывать о болезнетворных загрязнителях, к которым относятся бактерии и вирусы, попадающие в воду из необработанных органических отходов. Вода в реках, протекающих в непосредственной близости от промышленных городов, может стать объектом термического или биологического загрязнения. Ведь многие населенные пункты не обладают очистными сооружениями, происходит прямой сброс промышленных стоков в реки и озера, нанося огромный вред водным экосистемам.

В городах высокий уровень шумового загрязнения. Следует помнить, что звуки громкостью 85 дБ и выше уже оказывают вредное воздействие на слух. Шум в 50-60 дБ приводит к повышению порога слуховой чувствительности и к ухудшению функционального состояния центральной нервной системы. Сегодня в Российской Федерации установлены следующие нормативы шума для жилых помещений: 55 дБ днем и 45 дБ ночью. Основной массовый источник шума в крупных городах – автотранспорт (нормативы превышены на 25 дБ), за ним следует железнодорожный, авиатранспорт (превышение нормы на 20 дБ), строительные площадки (превышение на 10 дБ) и промышленные предприятия ( превышение от5 до 17 дБ). Шум в заводских цехах – 90 дБ. Рев мотоцикла без глушителя – 100 дБ. Поэтому неудивительно, что среди жалоб населения на негативные факторы окружающей среды 32% приходится на проблемы, связанные с повышенным шумом.

Ведущий: Существуют ли доступные для простых жителей города методы определения вредных веществ в воздухе и в воде?

Ученые – исследователи: Для определения концентрации химических загрязнителей в воздухе и в воде необходимо специальное оборудование и химические реактивы. Но, например, для определения запыленности воздуха и оценки качества воды можно использовать простые и доступные методики. Для определения запыленности воздуха используют кусочки бесцветной клейкой ленты (скотча) одинакового размера. Эти кусочки с помощью заостренных спичек или булавок прикрепляются к исследуемым участкам липким слоем вверх. Каждая проба подписывается. Пробы на определенное время (от одного до нескольких часов) оставляют на воздухе, после чего их помещают в картонную коробку, фиксируя липким слоем вверх, чтобы не повредить этот слой при последующей переноске. Описывают отобранные образцы, используя для этого микроскоп и предметные стекла, подсчитывая число частиц пыли на каждом предметном стекле, по крайней мере, на двух разных участках. Так можно провести оценку запыленности в жилом квартале, городском парке, на улице с интенсивным движением, дома или в учебных кабинетах. При исследовании воды мы можем самостоятельно определить запах по шкале в баллах. Если вода имеет запах 4 или 5 баллов, она непригодна для питья. Так же, следуя определенной методике, мы можем определить прозрачность воды, pH среды (норма от 6 до 9), щелочность (норма щелочности – 2), жесткость (норма – от 7до10) , содержание хлоридов (норма – до 35). Кроме того, разные виды растений и животных чувствительны к загрязнению в разной степени, и это их свойство используется для анализа состояния городской среды, а сами эти виды называются биологическими индикаторами.

Биолог: Города оказывают огромное влияние на биоразнообразие. В условиях повышенной антропогенной нагрузки многим видам угрожает опасность. Основная причина – быстрое сокращение мест обитания за счет застройки, развития инфраструктуры и транспорта. Происходит постоянная фрагментация природных ландшафтов. Конечно, есть синантропные виды растений и постоянные обитатели городов среди животного населения. Но численность остальных видов неуклонно сокращается.

Ведущий: Каковы проблемы города, в котором мы живем? Как оценивают жители экологию своего города? Разобраться в этом нам помогут участники экологического патруля, которые проводили опрос населения. Ребята подготовили небольшую презентацию.

Демонстрация фотографий экологического патруля в виде слайд-шоу с комментариями самих участников.

Ведущий: Давайте подведем небольшие итоги. В правой колонке мы видим ряд проблем: загрязнение атмосферного воздуха, воды, загрязнение и переуплотнение почвы, высокий уровень шумового дискомфорта, постоянные транспортные пробки, деградация зеленых насаждений, сокращение биоразнообразия. Профессионалы-экологи постоянно думают, как защитить современные города от экологической и урбанистической катастрофы, как сохранить в них комфортную среду для проживания. Возможно ли создание “идеального” города для комфортного проживания?

Представитель администрации города: Утверждать, что существуют благополучные во всех отношениях города, нельзя. Нет и не может быть универсального рецепта развития комфортного и экологически благополучного города. Каждый город должен разрабатывать их сам, учитывая собственную территориальную специфику. Что касается транспортной проблемы, то сейчас любая машина доступна за счет получения автокредитов, и это обрекает современные города на бесконечные пробки. Мы не сможем создать идеальные условия для стоянки машин, даже если обеспечить каждой машине индивидуальное парковочное место. Автомобилю необходимо от 12 до 18 метров городской площади, тогда как норма зеленых насаждений составляет 5 квадратных метров на человека. Значит, мы просто лишаем возможности людей дышать, чтобы обеспечить машины местами стоянок. Это далеко от идеала. Город может эффективно обеспечить потребности населения, если его численность составляет не более 500 тыс. человек. Здесь можно попытаться создать экологически безопасную и комфортную городскую среду. А люди, живущие в мегаполисах, платят за возможность пользоваться предоставленными благами своим здоровьем и здоровьем своих детей.

Ведущий: Какие пути решения некоторых проблем экологии городов вы можете предложить?

Представитель администрации города: Необходимо применять политику планирования, развития транспорта и управления природными ресурсами. При застройке городов строго следовать инструкции инженерно-экологических изысканий, т. е. проводить оценку рекреационного потенциала, состояния животного и растительного мира, эколого-гигиеническую оценку микроклимата и аэрации, проводить определение акустического режима и изучение электромагнитных полей, обследование поверхностных вод на городских территориях. К сожалению, этими правилами часто пренебрегают.

Ученый-географ: Мы живем в системе расселения, отношения между городом и пригородом не урегулированы. Если населению будет организовано свободное движение из пригородов в города с возможностью оставлять собственные автомобили на стоянках у железнодорожных станций, это решило бы многие проблемы.

Представитель информационно-анализирующего центра: Проблема экологии городской среды все еще недостаточно изучена. Данные не систематизированы, так как они находятся в местных агенствах. Необходимо постоянно повышать качество информации о состоянии городской среды, это поможет местным властям и гражданам наметить ряд неотложных проблем и попытаться их решить.

Эколог: Для сохранения природных ландшафтов нужно прекратить использовать земли и деятельность, которые не соответствуют масштабу и характеру данной местности. По возможности, построить современные очистные сооружения, ввести замкнутый цикл воды в промышленности, ввести налоги за потребление воды и отремонтировать систему трубопроводов. Для более экономного использования водных ресурсов, необходимо постоянно вести просветительскую работу среди населения. Особенно остро стоит проблема по утилизации мусора. Решить ее можно с помощью мусороперерабатывающих заводов. Сортировка бытовых отходов, их вторичное использование и прессование неутилизируемых остатков значительно сократят объем отходов, вывозимых на полигоны. Кроме того, сами полигоны можно оснастить системами сбора биогаза. Такие проекты сейчас в разработке. Однако эти процессы требует больших объемов дополнительного финансирования. Что касается выбросов в атмосферу, возможно, переведя большинство машин на экологическое топливо, со временем решится проблема вредных выхлопов. Но пока до этого далеко. Для промышленных предприятий введена система налогообложения за количество вредных выбросов. Поэтому выгодно устанавливать очистительные фильтры.

Биолог: Необходимо поддерживать научные исследования в области охраны окружающей среды. Это позволит создать благоприятные условия жизни местному населению, а так же обеспечить поддержку сохранения мест обитания животных, охрану лугов, лесов, зон нереста и нагула рыб, способствуя тем самым сохранению биоразнообразия.

Ведущий: По данным социологического опроса на тему “Экология в России”, 72% населения отметили, что экологическая ситуация вызывает у них беспокойство. 60% россиян считают, что экологическая обстановка в России ухудшается, 22% не видят изменения, и только 7% видят улучшения. Чаще остальных негативно оценивают экологическую ситуацию жители Москвы и мегаполисов (47%). Ответственность за экологическую ситуацию чаще всего возлагают на местные власти (70%), 40 % называют предприятия, фабрики и заводы, 23% возлагают ответственность на экологические организации, а 29% - на рядовых граждан. Давайте попробуем ответить на вопрос: “Что бы лично я как рядовой гражданин мог сделать для поддержания экологии в своем городе?”

Высказывания участников.

Ведущий: А закончить нашу конференцию мне хочется стихотворением Р. Рождественского

Меняем рек теченье,
Твердим о том, что дел невпроворот…
Но мы ещё придём просить прощенья
У этих рек, барханов и болот.
У самого гигантского восхода,
У самого мельчайшего малька...
Пока об этом думать неохота.
Сейчас нам не до этого пока.
Аэродромы, пирсы и перроны,
Леса без птиц и реки без воды...
Все меньше — окружающей природы.
Все больше — окружающей среды.

Давайте учиться жить в гармонии с природой, и, может быть когда-нибудь, мы все же научимся строить города, в которых нам будет комфортно и безопасно.

Список литературы:

  • Воздействие на организм человека опасных и вредных экологических факторов. /Под ред. Л.К. Исаевой. Т.1. – М.: ПАИМАС. 1997.
  • Зеленый пакет: Комплект образовательных материалов.- Сентендре (Венгрия): РЭЦ, 2005.
  • Школьный экологический мониторинг: Учебно-методическое пособие/ Под редакцией Т.Я. Ашихминой.- М.: АГАР, 2000.
  • Экоreal.Экология- природа успеха. Аналитический журнал об экологическом обустройстве бизнес-пространства. Вып. 5.- М., 2008.
  • Экология Подмосковья: Энцикл. пособие.- М.: Современные тетради, 2004.