Урок-конференция «Маленькая батарейка – большие проблемы»
Цель. Изучить проблемы твердых бытовых отходов. Познакомить учащихся с факторами опасности неправильной утилизации батареек.
Показать зависимость всего живого от деятельности человека.
Способствовать осознанию своей роли в обществе.
Задачи:
Изучить состав батареек. Раскрыть последствия влияния батареек на окружающую среду. Выявить основные пути решения этой проблемы. Сформировать знания о правильной утилизации батареек.
Развивать готовность к диалогу и сотрудничеству, умение обобщать, анализировать и делать выводы.
Воспитывать бережное отношение к окружающей природе; объективное, действенно-критическое отношение к собственному поведению и совершаемым поступкам. Продолжить развитие готовности вести здоровый образ жизни.
Ход урока
Организационный момент.
Постановка проблемы.
Слово учителя:
Жизнедеятельность человека оказывает видимое негативное влияние на окружающую среду, так как влечет за собой большое количество бытовых отходов. А меры защиты окружающей среды несоизмеримо ниже темпов ее загрязнения и истощения. Ещё в середине прошлого века Нильс Бор произнес пророческие слова: «Человечество не погибнет в атомном кошмаре, оно захлебнется в собственных отходах».
В среднем каждый человек в мире за день образует около 1 кг бытовых отходов. И если в некоторых странах существует система раздельного сбора и переработки отдельных компонентов мусора, то у нас «блага» цивилизации пополняют растущие, как грибы, свалки.
В наши дни широкое распространение получили пальчиковые батарейки. Каждый из нас пользуется ими в своей жизни, так как это очень полезная вещь. Пульт для телевизора, часы, игрушки, телефоны, фонари, фотоаппараты нуждаются в автономных источниках питания – батарейках. А ведь это целая энергетическая станция, работающая на определенных химических веществах по физическим законам. Однако рано или поздно любая батарейка выходит из строя и ее нужно выбрасывать. И использованная батарейка незамедлительно попадает в мусорное ведро.
Сегодня мы собрались с вами для того, чтобы обсудить насколько силен эффект от этих маленьких вещиц на окружающую среду и здоровье человека.
На нашей конференции присутствуют производители батареек, экологи, биологи и потребители.
Предоставим слово производителям батареек, которые подготовили доклад о разновидностях батареек по их химическому составу.
Выступления докладчиков.
Производители:
Здравствуйте. Мы занимаемся производством батареек. В наши дни невозможно прожить без батареек.
Батарейки – это автономные гальванические элементы, которые создают электрический ток за счет химической реакции между двумя металлами в растворе электролита. Один металл является «минусом» – анод, другой «плюсом» – катод. Между ними протекает реакция окисления (на «минусе») и восстановления (на «плюсе»), за счет которой и возникает ток.
Батарейки разделяют на виды в зависимости от того, какие металлы или какой тип электролита в них используется.
Солевые батарейки. В качестве анода в них используется цинк, а в качестве катода – диоксид марганца. Электролит, который обеспечивает протекание реакции – соль хлорид аммония. Такие батарейки подходят для устройств, не требующих большой мощности питания: детских игрушек, пультов для телевизоров, часов, фонариков. Они имеют небольшой срок действия, так как быстро теряют свой заряд.
Щелочные батарейки. В них также анод состоит из цинка, а катод – диоксид марганца. Но в качестве электролита, в котором протекает реакция, используется щёлочь гидроксид калия. Эти батарейки подходят для устройств со средним и высоким потреблением тока, таких как плееры, диктофоны, фотоаппараты. Эти батарейки служат дольше и имеют лучшее качество по сравнению с солевыми.
Ртутно-цинковые батарейки. В них также анодом служит цинк, а катодом – оксид ртути. В качестве электролита используется гидроксид калия. Эти типы батареек применялись в медицинских приборах – слуховых аппаратах, кардиостимуляторах. В наше время используются очень редко из-за общеизвестного факта: ртуть токсична.
Ртутно-кадмиевые батарейки. Является самым долговечным типом. Батарея будет работать даже при -80 градусах, заряд может сохраняться до 10 лет. В ртутно-кадмиевых батарейках анод состоит из кадмия. Не используется в повседневной жизни из-за высокой токсичности. Сферами применения являются нефтегазовые устройства, двигатели летательных аппаратов, спасательные принадлежности. Производство сокращается из-за вредности.
Серебряные батарейки. В них роль «минуса» опять играет цинк, а роль «плюса» — оксид серебра. Реакция с выделением электрического тока протекает при помощи щелочного электролита — гидроксида калия или натрия. Используются в тех же сферах, что и ртутные. Главное преимущество серебряных батареек перед ртутными — безопасность: серебро нетоксично, и при нарушении герметичности корпуса нет риска отравления. Главный минус — серебряные батарейки дороже всех остальных видов батареек.
Воздушно-цинковые батарейки. Применяются в повседневной жизни в помещении, так как при определённых погодных условиях возможен сбой работы. В качестве анода используется воздух, катод –цинк, электролит – водный раствор гидроксида калия. Широкому распространению препятствует короткий срок эксплуатации, связанный с высыханием электролита.
Литиевые батарейки. Одна из разновидностей современных элементов питания. Благодаря длительному сроку эксплуатации литиевые батарейки используются в различных устройствах, требующих большого количества энергии: фотоаппараты, компьютеры, медицинское оборудование, игрушки, военная техника, авиотехника.
Литиевые батарейки с твёрдыми катодами. Катод состоит из лития, а анод из оксидов или сульфидов различных металлов. Если в вышеупомянутых батарейках электролитом являлся гидроксид калия или натрия, то в литиевых представлены различными веществами. Нашли своё применение из-за высокой энергии, широкого диапазона температур, при которых устройство работает без сбоев. Используются в медицинских приборах или военных устройствах.
Литиевые батарейки с жидкими окислителями. Применяется диоксид серы, находящийся в густой жидкости тионилхлорида. Катодами служат углероды, которые наносят на пластинку из алюминия, никеля или нержавеющей стали. Электролитом служит бромид лития. В некоторых вариациях присутствуют компоненты с повышенной токсичностью. Рабочая температура может доходить до -60 градусов. Применяется в сферах, в которых человек работает при низких температурах.
Йодно-литиевые батарейки. Батарейки с содержанием йода в виде окислителя, а лития в качестве восстановителя, могут сохранять заряды продолжительный период времени. Используются в кардиоустройствах, имеют низкую скорость разряда и мощность.
Итак, как вы видете, существует множество видов батареек, но самыми распространёнными источниками тока по химическому составу являются литиевые и марганцево-цинковые.
Экологи:
Из вашего доклада мы узнали, что отработанные батарейки содержат в своём составе такие токсические вещества, как цинк, марганец, магний, литий, кадмий, олово, никель, ртуть, свинец. Оказываясь на свалке, корпус батарейки прогнивает и в результате все эти опасные элементы отравляют почву и воду, выделяют в атмосферу ядовитые испарения. Всё это, несомненно, загрязняет окружающую среду. Свинец, литий и другие металлы с водой и продуктами, выращенными на отравленной земле, попадают в наше тело. Накапливаясь в нём, они вызывают множество опасных заболеваний, в том числе и онкологических.
Биологи:
Мы бы хотели Вам рассказать о влиянии этих металлов на всё живое и организм человека.
Никель – это необходимый микроэлемент для растений, однако его избыток проявляется в угнетении процессов фотосинтеза и транспирации. Повышенные концентрации никеля плохо влияют на кожный покров человека, вызывая аллергические реакции (дерматит). Хроническая интоксикация никелем повышает риск развития новообразований.
Свинец вызывает угнетение роста корней, стеблей и листьев растений. Причины летнего листопада – высокое содержание свинца в воздухе. Но, концентрируя свинец, деревья тем самым очищают воздух. На загрязненных свинцом почвах возделывание овощей, кукурузы, кормовых трав может оказаться рискованным. Свинец наносит вред нервной системе и почкам человека.
Кадмий подавляет образование хлорофилловых пигментов. Видимые симптомы – это хлороз листьев, красно-бурая окраска их краёв и прожилков. Фитотоксичность кадмия проявляется в тормозящем действии на фотосинтез и фиксации углекислого газа. Кадмий способен накапливаться в организме животных. Он вызывает поражения лёгких и мочеполовой системы человека. Является канцерогеном, то есть провоцирует рак.
Ртуть может поглощаться водорослями из загрязненного донного грунта и служит её источником для многих организмов. Высшие растения прочно удерживают ртуть, поступающую в виде паров из атмосферы. У животных на этапах накопления ртути происходит постепенное угнетение важных для жизни функций. У человека ртуть является поражающим фактором для мозга. Вызывает нервные расстройства, ухудшение зрения, слуха, заболевания дыхательной системы.
Щелочные вещества наносят вред слизистым оболочкам человека.
Как Вы видите, токсические вещества, содержащиеся в батарейках являются смертельно опасными для человека. Поэтому необходимо научиться утилизировать батарейки и никогда не хранить их дома.
Экологи:
Да, действительно, одна пальчиковая батарейка, беспечно выброшенная в урну нашими потребителями, может загрязнить тяжёлыми металлами около 20 квадратных метров почвы и 400 литров грунтовых вод. 20 квадратных метров почвы в лесной зоне — это территория обитания двух деревьев, двух кротов, одного ёжика и нескольких тысяч дождевых червей!
Производители:
Да, мы знаем об этом. Поэтому на каждой батарейке есть значок «Перечеркнутый контейнер», который говорит о том, что выбрасывать этот предмет в мусорный контейнер ни в коем случае нельзя. Такие отходы очень опасны для здоровья людей и загрязняют окружающую среду.
Потребители:
Тогда у нас возникает вполне очевидный вопрос: если батарейки содержат токсические вещества и их нельзя выбрасывать, что же с ними делать после окончания срока службы?
Экологи:
Вот поэтому мы и проводим экологические акции по сбору вторичных отходов. Все старые источники питания необходимо сдавать на вторичную переработку.
Также мы можем предложить Вам несколько советов, которые помогут уменьшить вред, наносимый природе:
1. Выбирать технику, которая не нуждается в использовании батареек, то есть работает от розетки, от ручного завода (часы) или с использованием световой энергии (калькуляторы).
2. Использовать батарейки, которые можно заряжать и использовать вновь.
3. Рационально использовать заряд батареек, чтобы продлить срок их службы.
4. Покупать батарейки с маркировкой "без ртути", "без кадмия".
5. Никогда не выбрасывать батарейки вместе с остальным мусором, использовать специальные ёмкости (пластиковые бутылки или обычные полиэтиленовые пакеты), сдавать их в специальные пункты сбора.
6. Пункты приема батареек: магазин «Эльдорадо», магазин «Ikea».
7. Установить ёмкости для сбора использованных батареек в своей организации.
Только так можно нейтрализовать опасные составляющие батарейки, защитить природу и наше здоровье.
Во всём мире отработанные батарейки собирают и утилизируют отдельно от бытового мусора. Давайте же и мы поступать так же!
Подведение итогов конференции.
Слово учителя:
Мы услышали все стороны, каков будет итог нашей конференции?
Потребители:
Мы хотели бы поблагодарить производителей батареек, биологов и экологов за предоставленную полезную информацию. Можно утверждать, что батарейки действительно содержат химические вещества, которые пагубно влияют на окружающую среду и в частности на живую природу. Все это происходит из-за неправильной утилизации элементов питания. И как мы поняли, только совместными усилиями мы сможем решить проблему утилизации батареек!
Рефлексия.
- Понравилась ли вам конференция?
- Интересна ли была выбранная тема?
- Что вы знали по данной теме?
- Что узнали нового по данной теме?
377
102 903 
