高一化学 第六章 氧族元素 环境保护 第四节 环境保护.doc

第四节 环境保护教学目标1.通过参加环境教育活动，学习一些环境知识，增强环境保护意识，树立主人翁社会责任感。2.通过收集、调查、发言，培养学生团结合作、科研实践、组织表达等能力。教学重点大气污染、水污染、居室污染的来源、危害及防治。课时安排2课时教学方法教师引导，学生组织。教具准备投影仪、多媒体计算机、大屏幕、自备图片、软件资料等。资料准备课前按组分配，收集、查寻资料解决相应问题。1.大气污染的来源、危害及治理“温室效应”与全球变暖2.水污染的来源、危害及治理“赤潮”与水体富营养化3.居室污染的来源、危害及防治措施“家宠”与疾病4.地球人采取的行动从身边做起与社会责任感教学过程第一课时引言由指定学生，结合大屏幕图片，有感情地引出。“两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天”，这是一幅多么撩人的自然美景。然而，如今的地球正在遭受着前所未有的灾难(大屏幕按文字顺序逐一显示图片)：大气污染加剧、水污染严重、固体废弃物与日俱增、臭氧空洞、酸雨、赤潮、温室效应、水土流失、土地沙漠化。生存环境的日益恶化，严重威胁着人类的健康和生命，于是，全人类大声疾呼：“Save Our Soul”，(拯救生命)，保护地球，保护环境。板书第四节 环境保护说明“环境保护”四个字写大一些，其中“环境”二字用绿色粉笔写出以突出主题。屏幕显示联合国决议，每年6月5日“世界环境日”。讲述环境人类赖以生存和发展的自然环境及人类活动所能达到的宇宙空间。大气、水体、土壤和生物界是四大环境要素。曾经，人们是那样和谐愉快地与大自然融为一体，如今，“潘多拉的魔匣”被打开了。请看，“天堂”被蒙上了阴影；请听，生命之泉的呻吟；母亲河在哭泣，苍天在流泪我们的家园正在忍受着魔鬼的蹂躏。学生活动讲述大气污染的来源、危害及治理(由第一小组同学完成)。归纳屏幕显示一、大气污染的来源、危害、治理。主要污染物：二氧化硫、碳氧化物、氮氧化物、碳氢化物、飘尘、煤尘、放射性物质等。1.来源：煤、石油的燃烧，矿石冶炼，汽车尾气，工业废气等。2.危害：危害人体健康影响植物生长破坏建筑材料改变地球气候等录音回放见资料1、2，危害事件举例(可视学生资料而定，需作充分准备，避免重复)。学生活动概述“温室效应”与全球变暖。概括录音回放，见资料3。过渡那么有哪些治理办法呢?3.治理：综合治理：调整能源结构，开发新能源(太阳能、氢能、风能、地热等)，减少使用煤、石油、天燃气等化石燃料，减少工业废气排放，对废气进行回收净化再利用等。大力植树造林严禁乱砍滥伐。政府部门合理规划、制订标准、加强监测。过渡有一句出自医学名著东医宝鉴的名言“身土不二”。它的意思是：人身和土是不能分离的，人生活在土地上，食用土地上长出的东西，如果适应环境，就会身体健康。而当人们离开故土，到陌生的地方去工作、去学习、去旅游，往往会不适应。俗话说：“一方水土养一方人”，其实也就是这个道理。“身土不二”说明了人和环境互相依托的辩证关系，当环境遭受破坏以后，人类自身也会受到影响。请听来自生命之源的呼唤。学生活动讲述水污染的来源、危害及治理(由第二小组同学完成)。归纳屏幕显示。二、水污染的来源、危害、治理。主要污染物：无机物，碱、盐等，重金属耗氧物质，植物营养物质，石油，难降解有机物等。另外还有氰化物、酚类、病原体、放射性物质、悬浮固体物等等。1.来源：石油炼制、工业废水、生活污水、使用过农药、化肥的农田排水、降雨淋洗大气污染物和地面淋洗固体垃圾等。2.危害：污染水源，改变水质，加剧水源危机。造成水体富营养化，破坏海滨风景区。危及人体健康等。录音回放见资料4、5、6、7，危害事件举例。学生活动概述“赤潮”与水体富营养化。概括录音回放，见资料8。3.治理：控制污水任意排放，对污水进行净化处理，改善用水制度，研究无污染新工艺，合理、科学地施用化肥、农药等。总结以上我们从来源、危害、治理三方面讨论了大气污染和水污染。可以看出，造成环境污染的因素主要是人的活动。人类活动导致的污染不仅于此。我们知道，随着社会和科学的不断进步和发展，人们的生活水平和生活条件有了极大的改善，尤其城市，可谓高楼林立，居室装饰豪华气派，可就在人们享受优美舒适和温暖时，却不知身边也隐藏着无形的杀手居室污染。那么居室污染有哪些?其危害是什么?如何防治?我们下一节讨论。请同学们继续准备。板书设计第四节 环境保护备课资料资料1“伦敦烟雾事件”素有“雾都”之称的英国伦敦，1952年12月5日至8日，又被浓雾笼罩。在这一段时间里，许多人突然患呼吸系统疾病，伦敦的各家医院一下子住满了病人。4天中，死亡人数较常年同期增加4000多人。死者中，45岁以上者居多，约为平时死亡人数的3倍；1岁以下的死亡者，较平时增加约1倍，事件发生的一周中，因支气管炎、冠心病、肺结核和心脏衰弱而死亡人数，分别为事件前一周中同类病症死亡人数的9.3倍、2.4倍、5.5倍和2.8倍。因肺炎、肺癌、流感及其他呼吸道疾病的死亡者，较平时成倍增加。该事件与伦敦当时大量烧煤有关。煤烟尘经久不散，在恶劣的气象条件下，遇到逆温，靠近地面处大气污染物如烟尘、二氧化硫大量聚集，大雾变成了刺激性很强的酸雾。伦敦公害事件发生以后，1956年、1957年又连续发生烟雾事件。1962年12月3日至7日，烟雾再度发生，又有约11000人患病，其中136人魂归西天。资料2“核试验的阴影”20世纪50年代中期，美国好莱坞出产的巨片征服者刚投放市场，便立即引起轰动，由著名影星约翰韦思领衔的剧组班子一时间陶醉在成功的喜悦之中。然而，谁也没有料到，伴随着成功的喜悦竟是巨大的打击。3年后，在影片中担任角色的女影星苏珊海华因身患恶性肿瘤遽然而亡。6年之后，剧组的另一位女影星阿格妮丝摩海德同样被癌症夺去了生命。22年之后，当年的主角约翰韦思也同样因癌症而魂归西天。奇怪的是，悲剧没有从此中止。到了80年代初，征服者原剧组220人中竟有91人患上了癌症，其中有46人离开了人世。悲伤的气氛笼罩着好莱坞影城，这一幕幕悲剧引起了全世界的惊诧和关注。一大批科学家迅速赶来了。经过反复调查，集中会诊，人们最后终于查出了原因。原来，影星们患上的癌症与圣乔治沙漠的沙粒有关。影片征服者所表现的是成吉思汗征服中亚的历史事件。当时摄制组在外景地圣乔治沙漠紧张地活动了2个月，拍摄了大量精彩的镜头。随后，他们又用卡车将许多沙子运进摄影棚，继续该片的内景拍摄。不料，这些小小的沙子竟然酿成如此惨剧，实在令人痛心和震惊。原来，在圣乔治沙漠200千米以外的内华达州，有个美国原子弹试验基地，腾空而起的蘑菇云，将放射性物质四处扩散，严重污染了圣乔治沙漠，才导致了众影星罹难的惨剧。资料3“温室效应”与全球变暖每年6月5日是“世界环境日”，1989年的主题便是“警惕：全球变暖”。1991年的主题是：“气候变化需要全球合作”。气候的变化确实已经成为限制人类生存和发展的重要因素，成为世人关注的话题。“温室效应”是怎么回事呢?在温室里，玻璃能让阳光进入室内，但它却吸收了一定比率的热辐射，并阻挡了这些入室的热辐射返回空间。这样，不需要任何形式的加热补偿，温室内白天的温度就会比室外气温高出许多。农业生产上的塑料薄膜育秧、玻璃窗苗床以及北方的塑料大棚菜畦，都是利用了这个道理。大气中，有一些气体，具有与玻璃相似的作用让阳光到达地球，阻碍热量从地球表面散发出去，从而维持了地球表面的气温。这种效应，就如同温室的作用一样，称为“温室效应”。能产生温室效应的气体有：二氧化碳、甲烷、氮氧化物、氯氟烃、臭氧等气体，这些气体被称为“温室气体”。大气中的二氧化碳为主要温室气体。二氧化碳浓度越高，保温作用就越强，会使地球温度升高。金星的大气层中CO2含量高达97%以上，因此，温室效应相当显著，其表面温度高达465485，在那里，锡、铅、锌等金属都会熔化为液体。随着工业的发展，人类使用燃料越来越多，向大气中排出的二氧化碳与日俱增。加之，乱砍滥伐使森林面积减少，导致对CO2的吸收能力降低，由此引起大气中CO2浓度的升高。某些专家已经提出警告：到2057年，世界的热带雨林可能全部消失。那么，在不到100年至150年的时间里，大气中的CO2将显著增加。“温室效应”的作用将愈演愈烈，全球将会变暖。据科学家估计，到21世纪中叶，地球表面平均温度可能上升1.54.5。全球变暖，非洲将是受影响最严重的地区。森林消失，沙漠扩大，美国、中美洲和东南亚会遭受旱灾。恶劣的天气可能增多，它将破坏城市，夺去生命。热带流行的疟疾和寄生虫病将向北方蔓延，并可能使欧洲也出现流行病。地中海地区由于严重的缺水将出现半沙漠化，积雪在欧洲将全部消失，亚热带植被将北迁几千米，使农业生产失调。气候的变暖将会使南北极的高山冰川融化，而使海平面上升。海水的上涨将会带来灾难性后果：沿海城市被海水吞没，如我国上海、意大利威尼斯、泰国曼谷、英国伦敦、美国纽约等海滨城市将会遭到灭顶之灾，这将会使很多人无家可归，成为“生态难民”。地球变暖，会导致种种恶果。大气污染对全球气温的影响已成为举世关注的问题。于是，联合国环境规划署把“警惕：全球变暖”作为1989年世界环境日的主题，提醒人们保护全球气候，减少或避免大气污染物的排放。资料4“疯猫跳海”从1953年到1956年，在日本熊本县水俣湾附近的小渔村，出现了许多怪异的现象。一向温顺的猫变得步态不稳，抽筋麻痹，最后疯狂地跳入水中溺水而死，当时人们谓之“自杀猫”。更令人惊讶的是，人群中出现了大批口齿不清、步态不稳、面部痴呆的患者，进而发展为耳聋眼瞎，全身麻木，最后精神失常，他们时而酣睡不醒，时而兴奋异常，身体弯曲成弓，高叫而死。各种猜测与流言不胫而走，恐怖笼罩着周围地区，这就是闻名世界的日本公害事件之一“水俣病事件”。后经调查研究于1962年才确定水俣病的发生是由于汞的环境污染，特别是长期食用被污染的鱼贝类引起的甲基汞慢性中毒。这是由水俣氮肥厂排出的含氯化甲基汞(CH3HgCl）的废水污染海域后所造成的结果。继水俣镇之后，日本于1964年、1973年先后在西海岸的阿贺野川流域的新浮县境内，明海南部沿岸的有明町等地发生了第二次、第三次水俣病。据报导，第一次水俣病患者558人(72人死亡)，第二次332人(14人死亡)，第三次10人，前后共计900人，实际受害人数远远超过这个数字，仅水俣镇受害居民就有1万人左右。三次事件均是由含汞废水污染水源后引起的。资料5“痛痛病”继水俣病之后，日本又发现了一种怪病。患病初期，患者只是感到腰部和手足等处关节疼痛，后来又发展为神经痛、及至骨骼软化、萎缩、自然骨折、在剧痛难忍中丧生。对死者进行尸体解剖发现，他们全身多处骨折，有的竟达到73处，身高也缩短了几十厘米。这种病因不明的疾患，就被称为“痛痛病”。经过调查，痛痛病发生在日本富山县神通川下游镉污染地区，病因就是当地居民长期钦用被镉金属污染的河水和食用此水灌溉的含镉稻米。这些镉是从哪里来的?原来，日本三井金属矿业公司在神通川上游开设了炼锌厂，炼锌厂经年累月向神通川排放废水，其中含有大量镉离子，于是镉便由食物链进入人体，积累到一定的数量后便引发了痛痛病。痛痛病事件从1955年一直延续到70年代。据统计，1963年至1979年共有患者130人，其中81人真的痛死了。资料6拿破仑之死和自贡恐龙绝灭之谜不可一世的法兰西第一帝国君主拿破仑于1821年在圣赫勒拿岛死去。拿破仑究竟死于何人之手?100多年来一直是个谜。随着科技的发展，20世纪70年代，科学家用重要的环境污染“监测器”头发，分段分析其微量元素的浓度，以了解各时期内微量元素的摄入情况。结果发现拿破仑的头发里砷的含量比正常人高出40倍，而圣赫勒拿岛上的食用水中含有较多的砷。历史之谜终于揭开，叱咤风云的拿破仑，死于慢性砷中毒。无独有偶，近年来我国科学家在研究国内外罕见的十分壮观的我国四川省自贡市恐龙遗址时，发现这里大量石化了的恐龙骨骼与残骸重重堆积的奇异景象竟同样是由微量元素砷所造成的。地质学家通过多年研究，发现自贡恐龙骨骼中砷的含量达100300 mg/kg，比一般动物骨骼高出数百倍至数千倍，对此地岩中残存的碳化植物的碎片进行化学分析后，发现当时植物中砷的含量高达1001000 mg/kg。正是自贡当年格外丰盛的水草和参天大树，使云集在这里的众多恐龙发生积累性的慢性食物中毒而大批死亡以致绝灭。盛极一时的大恐龙，断送在元素砷之手。资料7女儿国之谜西游记中描写了唐僧一行西去取经路过女儿国的故事。众人不相信真有其事，如果真如此，那么怎能繁衍后代?岂不是种族灭绝，国之不存了吗?曾在广东某一山区的村寨里，数年前连续出生的尽是女孩，人们急了，照此下去，这个地区岂不也变成女儿国了吗?有的人求神拜佛，也无济于事。有位风水先生开言道：“地质队在后龙山寻矿，把龙脉破坏了，这是坏了风水的报应啊!”于是，迷信的村民，千方百计找到了原来在此地探矿的地质队，闹着要他们赔“风水”。地质队又回到了这个山寨，进行了深入的调查，终于找到了原因，原来是在探矿的时候，钻机把地下含铍的泉水引了出来，扩散了铍的污染，使饮用水的铍含量大为升高，长时间饮用这种水，而导致了生女不生男。后经治理，情况得到好转，在“女儿国”里又生出男孩了。资料8“赤潮”与水体富营养化“赤潮”是一种危害巨大的自然灾害，它会造成水质恶化和鱼类的大量死亡。20世纪以来，赤潮在世界各地频频发生，日本的濑户内海是赤潮的高发区，仅1976年就发生了326次之多。我国近来也时有发生，其中以1989年黄骅海域赤潮事件最大，损失最重(达3亿元人民币)。1998年春天，又一股来势汹涌的赤潮横扫了香港海和广东珠江口一带海域。赤潮过处，海水泛红，腥臭难闻，水中鱼类等动物大量死亡。当地的各类养殖场损失惨重。据经济日报1998年5月3日报道，此次赤潮事件，香港渔民损失近1亿港元；大陆珍贵养殖鱼类死亡逾300吨，损失超过4000万元。一时间，各新闻媒体炒作纷纷，人们不禁要问，何为“赤潮”?它是如何发生的?赤潮的发生机理至今尚无定论。一般认为，适度的水温、 盐分、营养盐、促生质(促进藻类生长的物质)等各种因素都是赤潮生物的增殖因子。而水体富营养化亦即含氮磷营养盐的富集是赤潮发生的一个不可缺少的先决条件。水体富营养化并非新生事件，自然界一直都存在这一现象。所谓沧海变桑田，部分原因就在于水体富营养化。它使湖泊等先变为沼泽，最后变为草原和森林，但这是一个成千上万年的过程。如今人类的活动使之变得异常剧烈。大量含氮、磷肥料的生产和使用、食品加工、畜产品加工等工业废水和大量城市生活污水特别是含磷洗涤剂产生的污水未经处理或处理不达标准即行排放，成为当今水体富营养化过程的重要物质来源。水体中过量的磷、氮营养盐，成为水中微生物和藻类的营养，使得蓝、绿藻和红藻迅速生长，急剧繁殖。它们的繁殖、生长、腐败，引起水中氧气大量减少，导致鱼虾等水生生物大量窒息死亡。某些藻类甚至还会释放出一些有毒物质使鱼类中毒死亡。此外，由于死亡藻类分解时会放出一些CH4、H2S等气体，使海水变得腥臭难闻，水质恶化。这种由于水体中植物营养物质过多蓄积而引起的污染，叫做水体的“富营养化”。这种现象在海湾出现叫做“赤潮”，如果是发生在淡水中，又叫做“水华”。因此，水体富营养化是赤潮(或水华)的先兆，赤潮是水体富营养化的结果。这时需要着重说明的是合成洗涤剂，它由表面活性剂、增净剂等组成。表面活性剂在环境中存留时间较长，消耗水体中的溶解氧，对水生生物有毒性，能造成鱼类畸形。增净剂如磷酸盐，可使水体富营养化。那么，如何治理水体富营养化呢?最有效最简单的办法莫过于把含大量氮磷元素的废水堵截在进入天然水体之前。例如，禁止含磷洗涤剂的生产和使用，对城市工业和生活污水进行净化处理，往污水中加入Ca(OH)2和Al2(SO4)3等沉淀剂除去磷等等。愿人们的行为能防止水体富营养化，消除赤潮的威胁。第二课时引言俗话说：“明枪易躲，暗箭难防”。难防，不等于不触防 。隐藏在我们身边的无形杀手究竟是什么?下面请第三小组同学代表给大家讲讲。学生活动讲述居室污染的来源、危害及防治措施。归纳屏幕显示三、居室污染的来源、危害及防治措施主要污染物：CO、CO2、SO2、NOx、NH3、醛类(如甲醛)、酚类、烟雾、烟尘、放射性稀有气体氡、电磁波、螨虫、细菌、病毒等。1.来源：煤、石油、液化气、天然气等的燃烧，煎、炒、烘、烤等高温烹调加工中产生的烟雾，烟草的燃烧，电器发出的电磁波，地毯中的螨虫，建筑装璜材料产生的甲醛、放射性稀有气体氡，化妆品，日用化学品，家宠等。2.危害：引起人体呼吸道、消化道等疾病，导致各种癌症、皮肤病、传染病，影响婴幼儿智力和发育等。录音回放见资料9、10、11、12过渡随着生活条件的不断改善，人们的消遣方式也多种多样，如近年来兴起的家庭宠物热。当我们观赏着鱼儿的嬉戏，聆听着鸟儿的鸣唱，抚摸着温驯的小猫小狗，生活确是情趣盎然，惬意非常。然而，在这惬意的后面却潜伏着疾病的隐患。学生活动讲述“家宠”与疾病。小结录音回放，见资料13。引导由居室污染而引起的种种人身伤害事件，媒体时有报道，因此，为使自己生活得更加舒适安全，必需做好污染防治工作。3.防治措施：保持室内清洁、通风。对电器辐射采取防护措施，并保持距离。厨房要有通风换气设施。宠物要经常洗浴，养成良好的排便习惯，并注意及时清除。女性朋友要慎用化妆品和日常化学用品。建议男士少抽烟或不抽烟。过渡面对日益恶化的环境，我们不能束手待毙，联合起来，定能将潘多拉的魔匣关上，正所谓众志成城。请看地球人的行动。学生活动由第四小组代表发言。概括屏幕显示(1)1972年6月5日至16日，探讨保护人类环境战略的第一次国际交流大会联合国人类环境会议在瑞典斯德哥尔摩举行。会议通过了联合国人类环境会议宣言，简称人类环境宣言。同时联合国大会将“联合国环境会议”的开幕日6月5日定为“世界环境日”，此后，联合国环境规划署每年都要在这一天发表环境现状、年度报告书，以期协调人类和环境的关系。“世界环境日”的意义在于提醒全世界注意全球环境状况和人类活动对环境的影响，要求各国政府和公众在这一天开展各种活动，强调保护和改善人类环境的重要性，呼吁全世界人民为维护和改善人类环境而共同努力。(2)1973年8月5日，在周恩来总理的关怀下，中国历史上第一次环境会议在首都北京举行。这次会议确定了“全面规划，合理布局，综合利用，化害为利，依靠群众，大家动手，保护环境，造福人民”的环保工作方针。1974年5月成立了国务院环境保护领导小组。近几年，我国相继制定了环境保护法海洋环境保护法森林法野生动物保护法等一系列有关保护环境的法律法规。(3)1985年，在联合国规划署的倡导下，各国政府官员和科学家相聚在维也纳，签订了维也纳公约。1987年在联合国环境规划署的主持下，24个国家共同签署了关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书。它规定工业国家必须在2000年前禁止生产和使用氯氟烃产品，发展中国家则延长10年。1990年， 大约有60个国家在伦敦签署了到2000年停止使用和生产氯氟烃及其他几种制品的协议。1992年11月，在丹麦首都哥本哈根举行了有86个国家的部长和官员们参加的联合国环境会议。会议达成协议，发达国家停止生产氯氟烃的日期，从2000年提前到1996年。研制氯氟烃的代用品，寻找“修补”臭氧空洞的方法已成为科学家的重要课题。无氟致冷设备也成为众多工程师的新设计。(4)1991年6月14日至19日在北京召开了“发展中国家环境与发展部长级会议”。会议就全球环境与发展这一当代人类共同关心的问题，进行了广泛而深入的磋商、讨论。最后，会议通过了具有划时代意义的、旨在推进环境与发展国际合作的北京宣言，它表明了发展中国家的共同心声。(5)1992年6月3日至14日，在里约热内卢召开了永远载入人类文明发展史册的盛会。与会者有全球183个国家和地区的代表团，其中有102位国家元首，近800名与会代表和记者。在这里召开的是“联合国环境与发展大会”。这次大会被称为“地球高峰会议”或“里约热内卢会议”。会议产生了保护地球环境的5个重要文件，它们是里约环境与发展宣言气候变化框架宣言生物多样性公约关于森林问题的原则声明和21世纪议程，其中核心文件便是里约环境与发展宣言，它是文件的纲领，被誉为“地球宪章”。它的中心是：环境保护应作为发展进程中不可缺少的组成部分，必须对环境和发展进行综合决策，必须加强发展中国家和发达国家的国际合作，合作是惟一的选择。正如大会秘书长克里斯斯特朗所说的：“在这个星球上，没有一个国家能如一个富裕的孤岛漂浮在贫困苦难的海洋上。”在这次里约热内卢的国际会议中心前的广场上有一块最引人注目的“地球誓言”的签字墙，墙高达2.5米，宽5米，整个墙面为白底绿字，白色象征着洁净的天空，绿色象征着优美的自然环境。墙面上用中文、英文等7种文字写着：“我保证竭尽全力为今世后代把地球建成一个安全而舒适的家园而奋斗。”醒目的文字表达着全球50亿人的心愿和决心。引导亡羊补牢未为晚，人们采取了积极的措施。屏幕显示开发“绿色能源”是当今世界上工业化国家开源节流、化害为利和保护环境的重要措施。联合国环境保护机构的最近一项调查表明，至少有10多个国家在开发“绿色能源”，以缓解本国能源不足的矛盾，同时也显著地改善本国的环境。开发“绿色能源”一是利用现代技术开发洁净、无污染的新能源，如太阳能、风能、潮汐能、氢能等。二是化害为利，将发展能源同改善环境相结合，充分利用城市垃圾、淤泥等废物中所蕴藏的能源。与此同时，大量普及自动控制技术和设备以提高能源的利用率。兴建“绿色建筑”是人们崇尚自然、回归自然的一种潮流。绿色建筑是指在设计与建造中，充分考虑建筑物与周围环境的协调，利用风能、光能等自然能源，以最大限度地减少能源消耗以及对环境的污染。绿色建筑室内布局非常合理，在装饰时尽量减少使用合成材料，如油漆要求不含有致癌的化学物质，地毯应为无污染、无胶的100%纯毛毯等。为此，英国的皮尔金顿公司还开发了K玻璃，一种节能玻璃，热量透过这种玻璃时的损失可比普通玻璃减少70%，由于K玻璃隔热性能相当于几英寸厚的砖墙，因此在使用过程中，可将窗做大以充分利用阳光，节约能源。专家对此作过测算，如