РАЗРАБОТКА УРОКА ПО ТЕМЕ "Молекулярно кинетическая теория" 10 класс

Кейс№2

МОСКВА, 12 ноября. /ТАСС/. По материалам проверки Межрайонной природоохранной прокуратуры возбуждено уголовное дело по факту загрязнения атмосферы столицы выбросами сероводорода в минувшие выходные, сообщили ТАСС в столичной прокуратуре.

Управление организации дознания ГУ МВД России по Москве возбудило дело по ч. 1 ст. 251 УК РФ ("нарушение правил выброса в атмосферу загрязняющих веществ, если эти деяния повлекли загрязнение и иное изменение природных свойств воздуха"). Статья предусматривает наказание от штрафа до 80 тыс. рублей до обязательных работ на срок до 360 часов либо исправительных работ на срок до одного года.

Ранее Минприроды сообщило, что Росприроднадзор зафиксировал многократное превышение предельных допустимых концентраций изопропилбензола в выбросах Московского НПЗ. По результатам количественного химического анализа проб воздуха, отобранных в двух точках, выявлены превышения ПДК по содержанию изопропилбензола в 23 и 30 раз. Зафиксировано превышение ПДК также по ксилолу (более чем в 2 раза) и пропаналю (в 13 раз). Представителям МНПЗ вручено соответствующее уведомление, сообщало Минприроды.

"Что касается химического состава загрязнения, то речь идет о сероводороде и диоксиде серы. Диоксид серы применяется в технологических процессах при переработке нефтепродуктов".

Изопропилбензол (кумол) - ароматическое органическое соединение, промежуточный продукт при получении фенола, ацетона, пластиков и лекарств. Изопропилбензол является ядовитым веществом, влияющим на нервную систему.

При вдыхании изопропилбензол вызывает кашель, головокружение, сонливость, боль в горле, головную боль, потерю сознание, сухость кожи, покраснение глаз. Может вызывать изменения в системе кровообращения (анемии, увеличение количества лейкоцитов), поражает органы дыхания, почки. При длительном контакте с кожей может вызывать дерматит. Каким образом сероводород попал в центр Москвы?

1. Как с точки зрения физики объяснить распространение вредных примесей в воздухе и перемещение серовододорода к центру Москвы ?

2. Какая статья уголовного кодекса определяет ответственность за нарушение правил выброса в атмосферу загрязняющих веществ? Какие меры могут быть применены в отношении нарушителей?

3. Что такое изопропилбензол? Почему он опасен для людей?

4. Рассчитать скорость распространения сероводорода.

5. .Почему пыль, представляющая частицы твёрдого вещества, довольно долго удерживается в воздухе во взвешенном состоянии?

Кейс №1:

1.В недавнее время в научной литературе стали вновь появляться сообщения о странных явлениях у пролетных стрижей и ласточек. То в одном, то в другом укромном месте обнаруживали большие скопления оцепеневших птиц. Такие случаи наблюдались, как правило, во время, осенних или весенних перелетов в холодную, пасмурную погоду. Во время оцепенения у стрижей температура снижается до 20°С —25°С.

2. В Эстонии в конце августа 1959 г. во время похолодания, сопровождавшегося сильным ветром и дождем, там погибло множество ласточек, среди которых 70—80% оказались молодыми деревенскими ласточками. Данные о гибели птиц поступили тогда из 71 пункта. Всего было найдено 4500 мертвых ласточек.

3.Колибри - семейство мелких птиц, которое единственное в отряде колибриобразных. Существует свыше трехсот видов. Температура тела - неустойчивая. Теплокровными они бывают во время движения, то есть в течение всего дня, а с наступлением сумерек, птицы спешат сесть на ветку. При этом температура тела резко снижается до 17°С и колибри впадает в оцепенение.

Вопросы:

1.Почему впадают в оцепенение или погибают птицы во время похолодания?

2.Как можно помочь птицам?

3. Как изменится и во сколько раз скорость движения молекул тел при снижении абсолютной температуры в 2 раза?

4. Может ли человек находиться при температуре 300К? Какой температуре по шкале Цельсия она соответствует?

Кейс №3

26 января 2009 года о факте массовой гибели птиц от мазута, разлитого в Анивском заливе, сообщило РИА Новости. На побережье залива наблюдается огромное количество морских птиц, покрытых мазутной пленкой. Среди животных - и мертвые особи, и еще живые, находящиеся в морской воде. Среди них – утки-морянки, гагары, кайры, чаек нет.

Пострадавшими и уже мертвыми птицами покрыто около 3 км побережья. Добровольцы уносят живые особи в мешках домой, чтобы очистить от мазута.

В случае загрязнения птиц нефтью зимой в открытом море около 60-70% погибает и тонет, не добравшись до берега. Еще какая-то часть становится добычей хищников. Зимой, при минусовых температурах воздуха и воды, практически 100% птиц, оперение которых испачкано нефтепродуктами, обречены на смерть.

Статья 252 УК (уголовного кодекса) РФ Загрязнение морской среды

1.Загрязнение морской среды из находящихся на суше источников либо вследствие нарушения правил захоронения или сброса с транспортных средств или возведенных в море искусственных сооружений веществ и материалов, вредных для здоровья человека и живых ресурсов моря либо препятствующих правомерному использованию морской среды, - наказывается штрафом в размере до двухсот тысяч рублей или в размере заработной платы или иного дохода осужденного за период до восемнадцати месяцев, либо лишением права занимать определенные должности или заниматься определенной деятельностью на срок до пяти лет, либо исправительными работами на срок до двух лет, либо арестом на срок до четырех месяцев.

Вопросы:

1. Почему с точки зрения физики произошла массовая гибель птиц?

(разливы нефти создают на поверхности пленку из нефти или мазута, которая покрывает крылья птиц, увеличивая вес птиц - лишая их способности летать, а это, в свою очередь, приводит к голодной смерти сотен особей.)

1. Какое физическое явление способствует покрытию мазутной пленкой морских птиц?

2. Какая статья уголовного кодекса определяет наказание за данное нарушение? Не слишком ли суровой вам кажется мера наказания за это преступление?

3. Что такое смачивание?

Кейс№4

В Испании произошел взрыв на химическом заводе

13.02.2015 Новости Мира

На востоке Испании , на химическом заводе в Лес-Комес-де-Игуалада, расположенного неподалёку от Барселоны, произошёл взрыв , поднявший в воздух оранжевое токсичное облако, образованное из смеси азотной кислоты и хлорида железа. Как стало известно, инцидент произошёл во время разгрузки химикатов. В результате ЧП пострадало три человека, их доставлено в больницу.

На месте аварии работают подразделения пожарной охраны, перекрыто движение, как по автомобильным дорогам, так и на железнодорожном сообщении.

Спасатели предупредили местное население ( а это примерно 60 тысяч человек) , проживающее в районе химзавода, о том, чтобы никто не выходил на улицу, и плотно закрыв окна и двери, все ждали дальнейших указаний.

Так как на улице стоит тихая, безветренная погода, специалисты не могут спрогнозировать, когда ядовитое облако развеется.

Источник: http://www.chaspik.spb.ru/world/v-ispanii-proizoshel-vzryv-na-ximicheskom-zavode/#ixzz3RoUsflhp

1. Какое физическое явление объясняет распространение ядовитого облака?

2. Что влияет на скорость распространения ядовитого облака?

3. Что способствует быстрому рассасыванию облака?

4. От чего зависит опасность заражения токсичными веществами в результате аварии на химзаводе?

Кейс№5

В мегаполисах выбросы в атмосферу представляют большую проблему из-за их масштабов и высокой плотности населения. Особо опасен смог – видимое загрязнение воздуха любого характера. Для его формирования важна стратификация атмосферы. Обычно температура воздуха понижается с высотой, поэтому загрязняющие вещества поднимаются вверх и рассеиваются. Но, если в атмосфере на некоторой высоте (обычно менее 1,5 км) возникают слои, в которых температура постоянна или даже растет с высотой (изотермия и инверсия), то они задерживают восходящие потоки. Примеси скапливаются в приземном слое, образуя смог.

Выделяют три типа смога: влажный (лондонский); сухой или фотохимический (лос-анджелесский); ледяной (аляскинский).

Лондонский смог обычен для мест с высокой влажностью воздуха и частыми туманами. Он связан с загрязнением копотью или дымами, содержащими двуокись серы. В присутствии водяного пара оксид переходит в сернистую и серную кислоты. Капельки кислоты адсорбирует воду, постепенно растут и «туман-убийца» сгущается, достигая низких значений рН. Облако тумана часто содержит хлориды металлов, таких как NaCl (поваренная соль). В этом случае серная кислота взаимодействует с NaCl. В результате получается смесь двух солей натрия (сульфата и хлорида) и соляной кислоты (водный раствор HCl).

Смог вызывает удушье, приступы астмы, аллергические реакции, раздражение глаз, повреждение растительности, зданий и сооружении. Печально знаменит смог 1952 г. в Лондоне, который в течение 3-х недель унес более 4 тысяч жизней.

Фотохимический смог. Наблюдается в солнечную погоду и при низкой влажности воздуха. Связан с реакциями, происходящими под воздействием солнечной радиации при температуре 30º С и выше. Максимальная концентрация вызывающих раздражение веществ отмечается вскоре после полудня. Появляется беловатый туман, ухудшается видимость. В воздухе начинает пахнуть асфальтом. Типичен для Лос-Анджелеса. В СНГ часто наблюдается в Алма-Ате и Ереване.

В смеси веществ смога наиболее биологически активными считаются озон, диоксид и оксид азота, диоксид серы и некоторые другие вещества. При концентрациях O3 выше 200 мкг/м3 в продолжение одного часа поражаются слизистые оболочки верхних дыхательных путей и верхняя часть легких. При более высоких концентрациях возможен кашель, головокружение, общая усталость, упадок сердечной деятельности.

Ледяной смог возникает при температуре ниже –30º С и безветрии. На кристаллах льда, находящихся в воздухе, адсорбируется сажа и газы (сернистый ангидрид и др.). Облако ядовитого тумана висит над городом несколько дней и становится трудно дышать. В СНГ это район Норильска, Якутска и т.д.

Вопросы

1. Что такое смог?

2. Какие факторы влияют на образование смога?

3. Чем опасен смог?

4. Почему угарный газ быстрее проникает в организм, чем кислород? Во сколько раз скорость его проникновения больше, чем скорость проникновения кислорода?