Мы жители г. Павлово Нижегородской области живём в удивительном месте. В Павловском районе много богатств, но основное из них – это замечательные мастеровые люди и великолепная природа. В недрах района найдены запасы гипса и ангидрида. Павловское месторождение – крупнейшее из шести, обнаруженных в Нижегородской области. Его запасы оцениваются в 175 миллионов тонн. Сегодня в связи с предстоящей разработкой открытым способом Гомзовского месторождения у нас хотят почти даром отобрать огромные запасы полезного ископаемого, загубив при этом природу и здоровье наших земляков. Жители выступают категорически против навязываемого нам проекта, выходят на митинги, пишут письма в различные инстанции, просят защиты у известных адвокатов.
В связи с происходящими событиями, ребятам, увлекающимся химией, обучающимся по плану в соответствии с договором с Нижегородским медицинским базовым колледжем и стремящимся связать свою жизнь с профессией врача, стало интересно узнать, что же это за вещество гипс, начала разработки месторождения которого так опасаются наши земляки.
Все области использования гипса основаны на одном единственном химическом свойстве – способности выделять при высоких температурах химически связанную воду из кристаллической решётки, и, наоборот, при добавлении воды связывать её в своей кристаллической решётке, возвращая гипсу первоначальную прочность.
За многие годы человечество оценило это замечательное свойство. Если бы не было гипса:
- Сколько людей осталось бы калеками после полученных травм, связанных с переломами костей.
- Возможно, стоматология не развилась бы так в области протезирования и лечения искривлений зубов.
- Не было бы такого архитектурного великолепия, созданного лепниной из гипса и украшающего большинство интерьеров и фасадов неподражаемого Петербурга, Рима, Парижа, Кельна, Лондона и других "жемчужин".
- Наши строители лишились бы “дышащего”, экологически чистого материала для строительства и отделки помещений.
- Мы не увидели бы великих произведений искусства: статуй Венеры Милосской, Апполона, Афродиты.
Исследовав области применения гипса, оценив великолепие форм, созданных из этого природного материала, побывав в гипсовочной и, понаблюдав за работой медиков с гипсовым порошком, ребята представили, какие “произведения искусств” создаст гипсовая пыль, присутствие которой неизбежно при открытом способе разработки месторождения, в легких. Во что может превратится кожа, что станет с природой нашей малой Родины.
Так вот чего боятся наши земляки. Они опасаются за свою жизнь, за здоровье родных и близких, за счастливое будущее подрастающего поколения.
Гипс, защитивший от увечий сотни тысяч людей, помогающий исправить искривлённые и вновь приобрести потерянные зубы, может серьёзно пошатнуть здоровье человека.
В мире, да и в России много крупных месторождений гипса, большинство из которых находится вдали от населённых пунктов. Почему бы не начать с их разработки?
Если уж разработка гипсовых месторождений Павловского района окажется неотвратимой, нельзя допустить, чтобы она велась открытым методом. Жизнь и здоровье человека дороже всего на свете. Нельзя погубить их даже ради самой огромной финансовой выгоды.
За и против
Сюжетно-ролевая игра по теме “Гипс”
Цели урока.
1.Используя химические данные определить, на основании каких свойств гипс находит применение в жизни человека.
2. Сформировать представление о применении гипса в различных областях.
3. Сформировать собственное мнение о необходимости разработки гипсового месторождения в нашем районе.
Оборудование. Проектор для демонстрации слайдов.
Ход урока.
Столы в кабинете стоят полукругом. У ребят, исполняющих роли, на голове шапочки с названием профессии.
1 ученик. Я - павловчанин! Я люблю свой город.
Он для меня всегда красив и молод:
В садах весенних, как в косынке белой,
И жарким летом сильный загорелый.
Порой осенней в золотом уборе
Засыпанный снегами по заборы,
Знакомый с детства. И родные лица.
Он для меня - деревня и столица.
Стоит на круче наш герой былинный.
Люблю гулять по улицам старинным,
Люблю Оку, заречные просторы
(пониже, кстати, Воробьёвы горы)
Здесь мой удел и здесь могилы близких.
Тебе, мой город, кланяюсь я низко,
Хоть с виду ты совсем обыкновенный.
Я павловчанин, здесь мой центр Вселенной.
2 ученик. Я живу в удивительном месте. Я очень люблю свой город и людей проживающих в нём. Здесь я родился, здесь прошло моё детство, сюда мне хотелось бы вернуться после окончания медицинского института. В Павловском районе много богатств, но основное из них – это замечательные мастеровые люди и великолепная природа.
3 ученик. Газету “Павловский металлист” в моей семье выписывают уже много лет и я, вслед за родителями, привыкла читать её от начала до конца. В течение 2006 - 2008 лет мне на глаза попалось много статей о проблеме разработки гипсового месторождения в нашем районе.
Сначала меня охватила гордость за свой район. Оказывается, он не только славен своими мастерами, лимонами, канарейками, гусиными боями и красивейшей природой, но и является хранителем полезных ископаемых.
Да каких! Павловское месторождение гипса – крупнейшее из шести, обнаруженных в Нижегородской области. Его запасы оцениваются в 157 миллионов тонн. Каждый человек знает, как велико значение гипса при лечении переломов костей. И мы сможем внести свою лепту в это благородное дело.
Чем больше статей я читала, тем чаще моё сердце посещала не гордость, а тревога за свою малую Родину. Мои земляки писали письма во все инстанции с просьбой: “ Не допустить начала разработки гипсового месторождения”. Одним из доводов служила информация о неминуемой потере здоровья жителями нашего района.
Я очень люблю химию и хочу стать врачом, а примеры из жизни моих родных и близких подтверждают слова Сократа о том, что “Здоровье не всё, но без здоровья всё ничто”. Поэтому, у меня появилось желание взглянуть на волнующую каждого жителя нашего города и района проблему глазами и химика, и врача. Посмотреть, что же это за вещество – гипс, начало разработки месторождений которого в нашем районе вызывает самые серьёзные опасения у простых людей. Кто знает, может быть спустя много лет, именно мне придётся лечить последствия этих разработок.
Учитель. Ребята, давайте послушаем мнения людей различных специальностей, и, используя полученные знания о гипсе как химическом веществе, исследуя области его применения, определим, какое значение имеет гипс в жизни и здоровье человека, а затем выскажем своё мнение о проблеме разработки гипсового месторождения в нашем районе.
Геолог.
Гипс - природный камень, который образовался в
результате испарения древнего океана 110 - 200
миллионов лет назад. В недрах земли гипс
присутствует в виде камня - породы осадочного
происхождения нескольких разновидностей. Он
может быть на вид плотным, с мелкозернистой
структурой, сахаровидным в изломе или
крупнозернистым, с беспорядочно расположенными
кристаллами, состоять из нитевидных кристаллов с
шелковистым отливом или быть пластинчатым, с
прозрачными кристаллами слоистой структуры.
Цвет породы - белый, желтоватый, светло-серый -
зависит от наличия или отсутствия в породе
различных примесей.
По происхождению и нахождению в природе гипс
тесно связан с ангидридом. Это типичный морской
химический осадок. Среди осадочных пород
образует пласты, часто ассоциируется с
ангидритом, галитом, самородной серой, иногда
нефтью, может образоваться при гидратации
ангидрита.
Основные месторождения гипса относятся к осадочному типу и широко распространены в отложениях различного возраста. В России наиболее крупные месторождения находятся в Московской, Самарской, Пермской областях. В Архангельской, Вологодской и Владимирской областях, по Западному Приуралью, в Башкирии (пермского возраста); в Иркутской области, на Северном Кавказе, в Дагестане и Средней Азии (юрского возраста), в США, Канаде, Италии, Германии и Франции.
В Нижегородской области открыто шесть крупных месторождение, из которых разрабатывается только одно – в Пешелани.
Запасы Павловского месторождения оцениваются в 157 млн. тонн и залегают на незначительной глубине. Особенно выделяется месторождение гипса к юго-западу от Павлова у д. Меленки и д. Крюки.
Химик.
Химическая формула - Ca[SO4]*2H2O
Гипс (от греч. gypsos - мел, известь), минерал, водная сернокислая соль кальция CaSO4·2H2O; в чистом виде содержит 32,56% CaO, 46,51% SO3 и 20,93% H2O. Кристаллизуется в моноклинной системе. Структура кристаллической решетки Гипса относится к типу слоистой. Двойные слои состоят из тетраэдров [SO4], связанных через кальций.
Физические свойства гипса.
Чистый гипс бесцветен и прозрачен, при наличии примесей имеет серую, желтоватую, розоватую, бурую и другие окраски. Твердость по минералогической шкале 1,5; плотность 2300 кг/м3; растворимость 2,05 г/л при 20°C (наибольшая - между 32 и 41°C).
Спайность гипса совершенная. По спайности можно отщеплять тонкие листочки.
Химические свойства гипса. Гипс имеет уникальное свойство – при температуре 107?С, химически связанная вода выделяется их кристаллической решетки, образуя полуводный гипс (алебастр). Такой гипс может быть легко превращен в порошок. И, наоборот, при добавлении воды минерал связывает ее в своей кристаллической решетке, возвращая гипсу изначальную прочность.
Учитель. Применение гипса.
Гипс применяется как в сыром, так и в обожжённом виде. Обожжённый гипс применяется для лепных работ, в архитектуре, для штукатурки, в медицине, в цементной и бумажной промышленности. Сырой гипс используется при производстве портландцемента, для ваяния статуй и в качестве удобрения. Волокнистый гипс-селенит - широко применяется для поделок.
Строитель.
Еще древние египтяне использовали гипс как
вяжущий строительный материал, а промышленное
производство его началось в ХII веке.
Его положительные свойства делают гипс одним из
самых распространенных материалов в
строительстве:
- экологически чист, не содержит и не выделяет
вредных веществ;
- не имеет запаха;
- обладает низкой теплопроводностью, работает
как теплоизоляция;
- хороший звукоизолятор;
- препятствует распространению огня .(20% в гипсе -
связанная кристаллизованная вода, при
нагревании выделяется и работает как
"встроенный огнетушитель");
- затвердевая, немного увеличивается в объеме,
что позволяет заполнять пустоты и получать
хорошие слепки;
- удобен в работе и обработке, легко убирается все
лишнее или наоборот, наращивается необходимое;
- паропроницаем т.е. "дышит". Высокая
пористость, при избыточной влажности заставляет
поглощать влагу в виде паров и отдавать ее назад,
когда сухо, работать как кондиционер.
Благодаря последнему названному свойству, но ни
как не последнему в общем ряду свойств делает
гипс и строительные изделия из него
единственными в настоящее время материалами
обеспечивающими оптимальный
температурно-влажностный режим в любом
помещении, в любых климатических условиях.
Архитектор
Декорирование при помощи лепнины известно с
незапамятных времен. Еще в Древнем Египте помимо
резьбы по камню использовались предметы декора
из натурального гипса и алебастра, которые,
кстати, дошли до нас в изумительном состоянии.
Расцвета лепной декор достиг во времена
античности. По раскопкам нам известны
великолепные образцы архитектурных украшений,
которые некогда создавали облик и интерьеры
древних построек Греции и Рима. Именно с тех
давних пор на протяжении всей истории искусств,
столь популярны изобразительные орнаменты,
бордюры и карнизы, колонны и пилястры, розетки и
консоли - элементы, которые во все времена
придавали любому архитектурному творению
парадный и респектабельный вид.
В зависимости от господствующего стиля и моды на
отделочные материалы менялся внешний вид
декоративных рельефов. Высеченные в мраморе или
отлитые в гипсе, они неизменно присутствовали в
интерьере богатого дома, украшали фасады частных
особняков, "формировали лицо", "вносили
дух" и "создавали атмосферу". Независимо
от стиля лепнина всегда (или почти всегда)
считалась bon ton. Естественно, она сохранила свой
статус и сегодня, когда огромное количество
частных интерьеров оформлено на самом высоком
уровне и как "эксклюзив".
Исторически сложилось так, что элементы лепного
декора чаще всего напоминали стилизованные
растительные формы. Кроме того, в качестве лепных
украшений нередко использовались орнаменты,
имитирующие пластику морских волн, причудливо
изогнутых раковин, диковинных рыб, птиц, животных
и насекомых.
Наряду с декоративным, в архитектурных формах
присутствовал и строгий орнамент. Лепнина в
современном интерьере в большинстве случаев
повторяет то лучшее, что создано на протяжении
веков.
Из множества материалов, пригодных для
выполнения декоративных элементов фасада или
интерьера, история и здравый смысл остановились
на гипсе. Именно гипсовой лепнине суждено было
стать техникой, традиционной для тех случаев,
когда необходимо придать архитектурному
творению и обстановке чуточку великолепия.
Искусствовед.
В искусстве гипс применяется для изготовления статуй, бюстов, декоративных чаш и амфор. Эта область применения гипса известна ещё с античных времён и не потеряла своей актуальности и поныне.
Хирург.
Первые упоминания об использовании гипса для лечения людей можно встретить ещё в трудах Авиценны.
В современную медицину гипс ввёл Н.И.Пирогов, и нужна была только его напористость и огромный авторитет, чтобы гипс прочно вошел в арсенал средств травматологов.
В современной медицине различные формы гипса применяются в стоматологии для изготовления слепков зубов и челюстей. Гипс также используется в ортопедической практике для изготовления гипсовых шин и иммобилизирующих повязок.
Ювелир.
Волокнистый гипс (селенит) используют для недорогих ювелирных изделий.
Из алебастра издревле вытачивали крупные ювелирные изделия – предметы интерьера (вазы, столешницы, чернильницы т.д.).
Статист.
В г. Павлово три больницы, четыре поликлиники и шесть стоматологических кабинетов используют гипс в своей повседневной работе.
Да, области применения требуют гипс в огромных количествах.
Только одно отделение травматологии ЦРБ израсходовало за 2007 год около 650 гипсовых бинтов, каждый из которых 30 см шириной и 3 метра длиной, а районная стоматологическая поликлиника – 2,56 тонны гипсового порошка. Строители вообще затруднились ответить об объёмах используемого гипса в нашем районе.
Ученик.
Наш класс обучается по плану в соответствии с договором с Нижегородским медицинским базовым колледжем. Проходя практику в ЦРБ №1, мы попросили заведующего травматологическим отделением показать нам методы и приёмы использования гипса в практике лечения переломов костей.
Что же мы увидели?
Для изготовления фиксирующих повязок выпускаются готовые неосыпающиеся гипсовые бинты, но при необходимости надо уметь готовить их самим. Гипсовые работы производятся в гипсовочной, где имеются столы для изготовления и наложения гипсовых повязок, удобен стол Никифорова с тазодержателем. В гипсовочной работают в маске, перчатках и клеёнчатом фартуке для защиты кожи и дыхательных путей от гипсовой пыли. При работе с гипсом без перчаток надо тщательно отмывать руки водой с помощью щётки и смазывать их глицерином.
Мы стали свидетелями процесса наложения гипсовой лангеты на предплечье подростка, сломавшего руку при падении на скользкой дороге. Весь процесс состоял из трёх этапов:
- Приготовление гипсового бинта.
- Приготовление гипсовой лангеты с выкройки, сделанной с конечности подростка.
- Наложение гипсовой лангеты на предплечье подростка.
На момент нашего посещения в отделении находилось 14 человек с гипсовыми повязками.
Посетив зубопротезное отделение стоматологической больницы, мы познакомились с работой ортодонта, врача исправляющего дефекты челюстного аппарата. В работе этого доктора гипс применяется для изготовления слепков, по которым в последствии будет назначено лечение.
Экспериментатор.
Я попросила немного строительного материала и, используя химические свойства гипса, сделала дома небольшую фигурку утёнка, а потом раскрасила её. Получилось красиво.
Учитель. Ребята, посмотрите, сколь широкое применение находит в жизни человека гипс – вещество, огромными залежами которого располагает Павловский район. Все области использования гипса основаны на одном единственном химическом свойстве – способности выделять при высоких температурах химически связанную воду из кристаллической решётки, и, наоборот, при добавлении воды связывать её в своей кристаллической решётке, возвращая гипсу первоначальную прочность.
За многие годы человечество оценило это замечательное свойство.
Да, области применения требуют гипс в огромных количествах.
Гипс – природный материал. Его использование напрямую связано с его добычей. В мире много месторождений, да и Россия богата природным гипсом, залежи которого имеются в центральных районах и на юге страны, в Поволжье и на Урале, в других регионах (в большинстве случаев рядом с месторождениями нет населённых пунктов). Его добыча в зависимости от глубины залегания может вестись открытым или шахтным способом. Гомзовское месторождение в Павловском районе планировалось разрабатывать именно открытым способом из-за неглубокого залегания породы.
Посмотрите на слайды к нашему уроку. Какие чудесные формы! Представьте, какие произведения искусства создаст гипсовая пыль, присутствие которой неотвратимо при открытом способе разработки месторождения, в наших лёгких. Какой будет наша кожа. Во что превратиться наш родной и любимый с детства уголок природы. Гипс, защитивший от увечий сотни тысяч людей, помогающий исправить искривлённые и вновь приобрести потерянные зубы, может серьёзно пошатнуть здоровье человека.
Обсуждение полученных знаний и высказывание собственных мнений учащимися
Общие выводы.
Если бы не было гипса:
- сколько людей остались бы калеками после полученных травм, связанных с переломами костей.
- возможно, стоматология не развилась бы так в области протезирования и лечения искривлений зубов.
- не было бы такого архитектурного великолепия, созданного лепниной из гипса и украшающего большинство интерьеров и фасадов неподражаемого Петербурга, Рима, Парижа, Кельна, Лондона и других "жемчужин".
- наши строители лишились бы “дышащего”, экологически чистого материала для строительства и отделки помещений.
- мы не увидели бы великих произведений искусства: статуй Венеры Милосской, Апполона, Афродиты.
Если уж разработка гипсовых месторождений Павловского района окажется неотвратимой, нельзя допустить, чтобы она велась открытым методом. Жизнь и здоровье человека дороже всего на свете. Нельзя погубить их даже ради самой огромной финансовой выгоды.