曹柏華
人類生存的自然環境有4大要素:大氣、水體、土壤、生物界。人類與自然環境相互依存、相互利用,人類既是環境的創造物,又是環境的創造者。在工業發展帶給人類物質文明的同時,能源結構的變化,化學工業的發展,工業廢水、廢渣、廢氣的排放,化肥、農藥的利用又污染了人類賴以生存的環境,不斷地危害人類的健康,阻礙工農業及科技的發展。人類要生存,就必須保護好自然環境,所以保護環境是我國的一項基本國策。
在化學教學中應采取理論聯系實際的方法,在傳授化學知識的同時,將環境保護的知識滲透到課堂教學之中,既豐富課堂教學內容,活躍課堂氣氛,又提高學生的學習興趣,還培養學生的環境保護意識。
大氣污染
CO污染在進行初中化學CO性質教學時,教師要向學生介紹CO是大氣污染物之一,它可以與人體內的血紅蛋白結合,重者使人死亡。
氮氧化合物、硫氧化合物污染氮氧化合物和硫氧化合物是大氣中的重要污染物。礦物質的燃燒,硫酸廠、硝酸廠的廢氣,發電廠的“黃龍”等是重要的污染源。SO2為大氣污染的元兇,有一定的致癌作用。氮氧化合物對人體有刺激作用,其毒性為CO的5倍,NO結合血紅蛋白的能力強于CO.如空氣中NO2濃度達到0.5 ppm,可使樹葉全部掉光。
鹵代烴污染講鹵代烴時要介紹氟里昂(CCl2F2)排入大氣后可破壞臭氧層。目前臭氧層已經出現空洞,減弱了其對陽光中紫外線的阻擋作用,使人類患皮膚癌的可能性增加。有人預言,到2075年世界上皮膚癌患者會因臭氧層空洞的變大而顯著增多;紫外線也可刺激人的眼睛,到那時白內障病人數也會大增。
CO2污染結合講CO2性質,介紹空氣中CO2含量的增加引起的溫室效應。含碳燃料(如石油、煤)的燃燒,動物的呼吸,有機物的氧化、分解,工業生產中廢氣的任意排放,更重要的是森林的大面積毀壞,綠色植物的減少,破壞了人與自然界及生態系統之間的固有平衡,導致二氧化碳過剩并不斷增加。二氧化碳是引起“溫室效應”的主要氣體。由于“溫室氣體”阻礙地球上能量的擴散,使地球表面的溫度升高,氣溫變暖,水的蒸發速度加快,大氣環流紊亂,造成旱、澇等自然災害的頻繁發生。溫室環境使害蟲、老鼠的繁殖速度加快,嚴重地危害人類的健康和植物的生長。有資料報道,由于地表溫度的升高,極地及高山的冰川和冰冠開始融化;加之溫度的升高引起海水體積的膨脹,可能導致海平面水位上升,使一些沿海平原和三角洲被淹沒,土地減少,引起世界性的人口流動,增大社會的不安定因素。有人預計到21世紀末全球氣溫可平均升高2.5 ℃~5.5 ℃,將使冰川融化,許多島嶼被海水淹沒。
“酸雨”污染酸雨是因為含硫、氮燃料的燃燒,化工生產中廢氣的任意排放形成的。它的主要成分是硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)、有機酸等。“酸雨”可以使工業機械銹蝕,壽命縮短;可以使河流、湖泊中沉積的某些重金屬元素化合物溶出,從而進入魚、貝體中,這些有毒的重金屬元素通過食物鏈而危害人類的健康;可以使土壤酸化,造成農作物的大幅度減產;可以使一些價值很高的古文物被腐蝕。20世紀40年代英國工業城市倫敦、50年代美國某工業城市,我國南方重慶、貴陽等工業城市都曾經出現大面積的“酸雨”。
為了減少大氣污染,應大力發展綠色植物,植樹造林,還地球山清水秀的本來面目,恢復生態系統之間的固有平衡;減少污染源,采用低硫的煤,或者對含硫燃料進行加工脫硫;減少空氣中CO2的排放量,充分利用電能、太陽能、原子能,同時要開辟新的能源,如取之于水發展H2能源;優化產業結構,對工業廢氣進行綜合處理,提高回收利用率,化害為益。
水體污染
無機物污染在講過濾元素時應向學生介紹重金屬污染物。多數重金屬鹽在水中形成絡合物,其價態變化多,對人體有明顯的毒效應。重金屬離子可與人體內蛋白質等生理活性高的分子結合成不可逆的變性物質,導致人生理活動障礙。
有機物污染在講石油煉制時向學生介紹石油工業廢水中含有酚、芳烴等,酚為五毒之首,為致癌劑,而且在低濃度就使蛋白質變性。
有機氯農藥污染在講Cl2與苯酚的反應生成六氯環已烷時,向學生介紹有機氯農藥易殘留不易分解,且易富集在生物體內。例如:DDV可通過食物鏈富集損害植物神經,發生慢性中毒而致癌。
為了減少水體污染,應淘汰有機氯農藥使用有機磷農藥,最好用蟲治蟲,用菌治菌;石油廠廢水要經處理回收酚。
社會的進步,人類文明程度的提高,科學技術的飛速發展,不應該成為環境污染的禍首,而應該是美化環境的先導。為此,中學化學教育應該將環境保護的知識貫穿始終,激勵學生勤奮學習,刻苦鉆研,用先進的科學知識指導工業生產,優化產業結構,變廢為寶,保護環境,美化地球。
(作者單位:河北省遷安市楊各莊鎮楊各莊初級中學)