Экологические проблемы крупных городов

Разделы: География


Цели урока: дать знания об экологических проблемах; развивать представления о современном состоянии городов; воспитывать бережное отношение к природе и патриотические чувства гражданина России.

ХОД УРОКА

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?

Эксперт: В городах серьезную опасность представляет усиливающееся загрязнение природных сред – атмосферы, литосферы, гидросферы и биосферы. В пределах города постоянно проявляется активность многих повреждающих агентов.

  • 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?

Эксперт: Электромагнитное загрязнение является одной из форм физического антропогенного загрязнения природной среды, возникающее в результате изменения электромагнитных свойств среды (от линий электропередач, радиоизлучающих устройств, телевизионных систем, работы некоторых промышленных установок и т.п.), приводящее к глобальным и местным геофизическим изменениям в тонких биологических структурах. В принципиальном плане, электромагнитное излучение, обуславливающее электромагнитное загрязнение природной среды, представляет собой накачку энергии в среду распространения радиоволн – преимущественно атмосферу и подстилающую поверхность. Экологическая опасность электромагнитного загрязнения заключается в реальной и потенциальной способности электромагнитного излучения прямо или косвенно приводить к ущербам (или угрозам ущербов), наносимым природной среде, отдельным людям и человечеству. Эта опасность может проявляться по следующим трем направлениям:

  • 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?

Эксперт: Для решения экологических проблем необходимо:

  • 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.

Озеленение является одним из важнейших по действенности компонентов системы регулирования условий и качества среды.

  • 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].

Литература:

  1. География и экология Санкт-Петербурга и Ленинградской области: уч. пос. / под ред. С.В.Васильева, О. В.Гаврилова. – М.: Изд-во МГУ, 2004, 88 с.
  2. Вавилов Н.И. «Жизнь коротка, надо спешить». – М.: Сов. Россия, 1990, 704 с. – (Публицистика классиков отечественной науки).
  3. Малая энциклопедия городов /под ред. А.К.Золотько – Харьков, Торсинг, 2000, 512с.
  4. Малышева Н.В. Лихенофлора Санкт-Петербурга. Бот. журнал том 83, 1998, №9, с. 39-62.
  5. Менделеев Д.И. Границ познанию предвидеть невозможно /Сост. Ю,И. Соловьев. – М.: Сов. Россия, 1991, 592 с. – (Публицистика классиков отечественной науки).
  6. Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир: в 2-х т. т.1. Пер.с англ. – М.: Мир, 1993, 424 с.
  7. Образование для устойчивого развития: интерактивные формы обучения. Учебно-методическое пособие / под ред. В.П.Сомина. – СПб. Изд-во «Эпиграф», 2004, 132с.
  8. Финаров Д.П., Семенов С.П. География Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Уч. пособие для 9 класса – СПб.: Специальная литература, 1996, 160 с.