鄧招紅
江西省新余市第九中學
中學化學實驗是一個不可或缺的教學環節,學習化學必須做實驗,但是實驗經常會產生污染物,未經處理的廢氣、廢液、廢物日復一日、年復一年地污染環境,影響人們的健康,不容忽視,采取措施加以解決勢在必行,且需要長期堅持。
中學化學完成課程標準的實驗要使用種類繁多的化學藥品試劑,其中有些是有毒害的物質,同時,實驗總是伴隨氣體、液體或固體物質生成,其中有些產物是有毒害的物質,散發到空氣中、流人河水中、埋人土壤中都會造成環境污染。有些產物雖然無毒害,但無休止的排放也會對環境產生一定的影響。
廢氣是指化學實驗氣體廢棄物,包括燃料燃燒廢氣、試劑和樣品的揮發物、化學合成和分析過程的中間產物、泄露及排空的標準氣體和載氣等。廢氣不僅影響學生、教師和實驗員身體健康,而且影響實驗儀器設備使用壽命,同時還污染學校空氣、大氣環境。
廢液是指化學實驗液體廢棄物,包括多余的樣品、分析過程做標樣的標液、分析殘液、失效的貯藏液及洗滌用水。按成分可分為有機和無機兩種,有機廢液比無機廢液污染范圍更廣,程度更大。有機廢液排入水體后可引起兩種效應:一是生態效應,引起生物在種類和數量上的變化;二是溶解氧效應,造成水質惡化,從而危及水生生物的生長、繁殖,甚至導致水生生物的死亡及物種滅絕。
廢物是指化學實驗固體廢棄物,包括多余固體樣品、分析產物、消耗或破損的實驗用品(如玻璃器皿、紗布等)、殘留或失效的固態化學試劑等。廢物的成分復雜、性質不同,對環境造成的污染程度不同,區別比較大。目前,中學沒有化學回收站,一般是把廢物等同生活垃圾處理,被拉到郊外擱置或掩埋。如含汞、鉛等藥品試劑,重金屬釋放到土壤和水中,污染植物和水源,食用或飲用被污染的植物和水源,會造成神經性損害。
對于中學化學實驗環境污染的嚴重性,以及防治的意義,從學校領導到師生不同程度地存在認識不足的問題。學校領導不管不問,化學教師視而不見,實驗員習以為常,學生心無理念,甚至認為化學實驗產生的這點污染相對于工業污染來說算不了什么,完全是小題大做。環境保護意識的薄弱必然增加環境保護實施的難度,結果是環境問題更加嚴峻。
現在初中化學實驗室多是“普九”時期建設的,當時歷史條件下人們普遍沒有考慮環保問題,現在新建的化學實驗室一般僅僅預算儀器、設備、臺桌、媒體、裝修等費用,往往忽視對環境污染治理的成本投入。加之經費不足、緊張、短缺,學校不愿意在“三廢”方面投入資金。
中學化學課程標準、教材、教學設計、具體實驗只注重操作方便,裝置簡單,現象明顯,對實驗可能帶來的環境污染以及如何防治沒有明確具體的要求,學生有意或無意地制造了污染,加之學生不正當的實驗習慣與方法,只為圖自己方便,隨手就將廢液直接倒入水池,污染就在所難免了。
中學化學實驗污染沒有納入環保部門監管范圍之內,教育技術裝備部門未履行監管職責,學校無專人負責管理。“三廢”排放前未進行檢測,沒有排放記錄,基本上是自由排放,任意排放。
化學是一門以實驗為基礎的自然學科,許多知識和技能需要通過實驗引入。中學化學課程標準中的演示實驗、分組實驗、課外實驗和探究實驗共300多個,其中許多屬于有毒、易燃、易爆品的制取和性質探究方面的實驗,既要講明污染產生的原因和危害性,還要采取措施加以治理和預防。
提高思想認識是保護環境、消除或減輕實驗污染的前提。學校在教給學生知識與技能的同時,還要教給學生保護環境防止污染的思想,把環保教育貫穿于始終,認真學習《中華人民共和國水污染防治法》等法律法規,樹立法制意識,認識保護環境的重要性,主動維持人類與環境的良性平衡和可持續發展,內化成為自覺行動。
綠色化實驗是對實驗排放的“三廢”進行控制和處理,減少排放量或者零排放,保護環境。綠色實驗設計思路主要有:選擇對環境影響盡可能小的反應物,淘汰或改進對人體健康危害大的實驗;將幾個實驗合并,使原本存 在的多次污染 變為一 次污染,甚至消除污染;開展實驗試劑和產物的循環使用;改進實驗內容和實驗形式;增加或改進實驗儀器裝置,使污染物被轉化或吸收,減少污染。
微型化學實驗是目前中學在逐漸推廣采用的一種“環保型”實驗方法和技術,即用微型的儀器、盡可能少的試劑來獲取所需化學信息,它能夠在保證實驗效果前提下,節約材料、節約經費、減少“三廢”生成數量。有些微型化學實驗可把污染減少到忽略不計的程度,是運用新思想、新方法和新技術對常規實驗進行改革和發展的成果。
虛擬化學實驗是信息技術條件下的一種“環保型”實驗方法,即用計算機輔助教學模擬化學實驗(仿真實驗),具有化學試劑與儀器裝置“零投入”和廢氣、廢液、廢物“零排放”的優點,特別適合毒性較大的化學實驗,另外,利用化學實驗教學錄像,組織學生觀看實驗,是減少重復污染的有效途徑。
加強實驗室管理,做好藥品的購買、使用、取用、配制和保存的常規管理工作。實驗操作規范化,從設計、準備到實驗、善后,始終繃緊化學實驗污染環境之弦,時刻樹立環境保護的理念,做好廢氣、廢液、廢物的處理。爭取政府給予資金和政策支持,配備“三廢”處理設備,或者由學校統一回收后交由專業公司處理。預防和治理環境污染是關系到地球生態環境的重要問題,學校要義不容辭地擔當起宣傳教育及保護環境的重任,提高控制和處理“三廢”的能力,做到污染物少排放甚至零排放,把危害降到最低。