Người ta đã tìm ra hiệu ứng hóa sinh của chất độc đối với các enzim như sau: Các ion kim loại nặng như Hg2+, Pb2+, Cd2+,tác động lên các nhóm có chứa lưu huỳnh trong enzim, dẫntới enzim
Trang 1Thực tế ở các trường phổ thông Việt Nam thì việc giảng dạy các môn học có khai thác kiến thứcGDMT được thực hiện còn ít và sơ sài, thậm chí có những giáo viên còn hầu như chưa đề cập đến Vì vậy,những hiểu biết về MT và ý thức vì MT của học sinh phổ thông còn rất yếu Các môn học như: Địa lý, Sinhhọc, Hóa học là những môn học có điều kiện để khai thác kiến thức GDMT Việc GDMT cho học sinh phổthông thông qua các môn học có thể khai thác kiến thức MT, từ đó tuyên truyền GDMT cho tất cả mọingười là nhiệm vụ của Đảng và nhà nước ta trước mắt và lâu dài
Chính vì những lý do đó, tôi đã lựa chọn đề tài “Tích hợp GDMT khai thác từ kiến thức Hóa học đểgiảng dạy cho học sinh trung học phổ thông Việt Nam”
2 Mục đích và nhiệm vụ của đề tài
+ Mục đích: Khai thác những nội dung kiến thức sẵn có trong SGK Hóa học THPT hiện hành để xây
dựng các môđun GDMT nhằm đạt những mục tiêu GDMT cho học sinh PT, đồng thời có được một hệ thốngcác tư liệu để giảng dạy hoặc tham khảo cho giáo viên Hóa học cấp THPT
+ Nhiệm vụ:
a Nghiên cứu và tìm hiểu các cơ sở khoa học của Môi trường, Hoá học môi trường, GDMT, tình hình ô nhiễm môi trường, thực trạng GDMT ở Việt Nam và trên thế giới; chính sách, chiến lược thực hiện GDMT; mục đích, nội dung, phương pháp GDMT trong nhà trường phổ thông Việt Nam
b.Nghiên cứu nội dung SGK Hóa học hiện hành để phân tích, tổng hợp các nội dung GDMT từ đóxây dựng bảng khai thác kiến thức GDMT và xây dựng các môđun GDMT cụ thể: trong từng tiết học; môđunngoại khóa
3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu
+ Khách thể: Là quá trình dạy học Hóa học cấp THPT
+ Đối tượng nghiên cứu: GDMT cho học sinh PT qua việc khai thác các kiến thức Hóa học PT
4 Giả thuyết khoa học
Nếu sử dụng các môđun GDMT khai thác từ các kiến thức Hóa học có trong SGK Hóa học cấp trunghọc phổ thông một cách thường xuyên và có hiệu quả sẽ góp phần nâng cao nhận thức, hành động và đạođức môi trường cho học sinh phổ thông
5 Phương pháp nghiên cứu
Để hoàn thành các nhiệm vụ đã nêu trên, chúng tôi chọn các phương pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết về MT: phải tự đọc, nghiên cứu các tài liệu, tạp chí về cơ sở khoahọc MT, phân tích MT, Hóa học MT
- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Tìm hiểu thiết kế các môđun GDMT và tiến hành tích hợp vàocác tiết dạy học
6 Tính mới mẻ của đề tài
Thiết kế các môđun GDMT khai thác từ kiến thức sẵn có trong SGK Hóa học cấp THPT, đồng thờicũng xây dựng một số môđun ngoại khóa theo PP phân vai và thí nghiệm ngoài trời` dùng để sử dụng giảngdạy hoặc làm tư liệu tham khảo cho giáo viên THPT
Việc khai thác các kiến thức GDMT theo hướng xây dựng hệ thống các việc làm nhằm góp phần đổi mớiPPDH theo hướng tích cực hóa hoạt động người học
Trang 2NỘI DUNG
CHƯƠNG I CƠ SỞ KHOA HỌC HÓA HỌC CỦA VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
1 Các hóa chất độc hại được thải vào môi trường sống
* Khí cacbon oxit là khí không màu, không mùi, không vị, tỷ trọng 0,967 được tạo ra do sự cháy không
hoàn toàn của các vật liệu có chứa cacbon Mỗi năm sinh ra khoảng 250 triệu tấn CO,trong đó có một phần
CO sinh học Khí CO chiếm tỷ lệ lớn trong các chất gây ô nhiễm MT không khí, không ổn định, biến thiênnhanh Khí CO là loại khí rất độc hại, người và động vật có thể chết đột ngột khi tiếp xúc hít thở khí CO,do
nó tác dụng mạnh với Hemoglobin (Hb) (mạnh gấp 250 lần oxy) lấy H2 của Hb và tạo thànhCacboxyhemoglobin làm mất khả năng vận chuyển oxy của máu và gây ra ngạt
HbO2 + CO HbCO +O2
Nhiễm độc cấp CO thường bị đau đầu, ù tai, chóng mặt buồn nôn, mệt mỏi, co giật rồi hôn mê Nếu bịnhiễm nặng thì hôn mê ngay, chân tay mềm nhũn, mặt xanh tím, bị phù phổi cấp Nhiễm độc mãn tính COthường bị đau đầu dai dẳng, chóng mặt, mệt mỏi, sụt cân
* Lưu huỳnh đioxit (SO 2) là khí không màu, có vị cay, mùi khó chịu Khí này có nhiều ở các lò luyện
gang, lò rèn, những lò đốt than có lưu huỳnh Lượng SO2 do sản xuất thải vào khí quyển rất lớn, hàng nămkhoảng 66 triệu tấn Ở gần các nguồn điểm, như nhà máy nhiệt điện, không khí thường có nồng độ SO2 rấtcao so với nơi khác Khí SO2 tác dụng hóa học với các gốc tự do trong khí quyển như OH theo phản ứng sau đây
SO2 và H2SO4 tác hại đến sức khỏe người và động vật Với nồng độ thấp gây kích thích hô hấp người
và động vật Với nồng độ cao gây ra biến đổi bệnh lý đối với bộ máy hô hấp và có thể gây tử vong SO2 và
H2SO4 làm thay đổi tính năng vật liệu, thay đổi màu sắc các loại vật liệu đá, ăn mòn kim loại, giảm độ bềncủa các sản phẩm vải lụa và đồ dùng Đối với thực vật, SO2 có tác hại đến sinh trưởng rau quả, làm cho câyvàng lá, rụng lá hoặc bị chết
* Hyđrosunfua (H 2 S) là khí độc hại không có màu sắc nhưng có mùi thối rất khó chịu, giống như mùi
trứng thối Trong thiên nhiên H2S là do chất hữu cơ, rau cỏ thối rữa mà thành, đặc biệt là ở nơi nước cạn, bờbiển và sông hồ nông cạn Nó còn được sản sinh ra ở các vết nứt núi lửa, ở các suối, cống rãnh và ở các hầm
lò khai thác than Mỗi năm, từ mặt biển phát ra khoảng 30 triệu tấn, từ mặt đất khoảng 60-80 triệu tấn, còn
từ sản xuất công nghiệp khoảng 3 triệu tấn H2S ở nồng độ thấp không được coi là chất gây ô nhiễm nghiêmtrọng, nó sẽ được oxy hóa ngay tạo ra S hoặc SO2
2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O2H2S + O2 2S + 2H2O
H2S có tác dụng làm tổn thương lá cây, làm rụng lá và làm thực vật giảm sinh trưởng Với nồng độ thấp
đã gây ra nhức đầu, tinh thần mỏi mệt Nồng độ cao gây hôn mê và có thể gây ra tử vong Một số người đãcảm thấy mùi rất khó chịu khi H2S có nồng độ 5 ppm.Với nồng độ 150 ppm có thể gây tổn thương bộ máy
hô hấp và màng nhầy Trực tiếp tiếp xúc với khí H2S ở nồng độ 500 ppm trong khoảng 15-20 phút sẽ sinh rabệnh ỉa chảy và viêm cuống phổi Tiếp xúc ngắn với khí H2S ở nồng độ 700-900 ppm thì H2S sẽ nhanhchóng xuyên qua màng túi phổi và thâm nhập vào mạch máu và có thể gây tử vong
* Khí Clo và Hiđo clorua:
Khí Clo tác dụng đoạn trên của đường hô hấp Khí Clo gây độc hại cho người và động vật Tiếp xúc vớimôi trường có nồng độ Clo cao sẽ bị xanh xao, vàng vọt, bệnh tật và có thể bị chết Các nhà máy hóa chất,
Trang 3nhà máy sản xuất phân bón hóa học là nguồn phát sinh ra khí Clo.
Khí Hiđro clorua (HCl): thông thường được phát ra từ các nhà máy sản xuất hóa chất Mặt khác nó cònsinh ra từ sự đốt cháy than, giấy, chất dẻo và các nhiên liệu rắn trong tên lửa HCl có tác dụng làm giảm độ
mỡ bóng của lá cây, làm cho các tế bào biểu bì của lá bị co lại, HCl ở nồng độ cao làm cho thực vật bịthương tổn càng lớn và bị bệnh chết hoại
* Nitơ oxit (NO x ): Có nhiều loại như là NO, NO2, N2O, N2O3, N2O4, N2O5, do hoạt động của con người thảivào khí quyển, nhưng chỉ có hai loại nitơ oxit (NO) và nitơ đioxit (NO2) là có số lượng quan trọng nhất trongkhí quyển NOx được hình thành do phản ứng hóa học giữa Nitơ với oxi trong khí quyển khi đốt cháy ở nhiệt
độ cao lớn hơn 1100oC và nhanh chóng làm lạnh để không bị phân hủy
thường là khoảng 1 ppm, NO2 khoảng trên 0,5ppm
Cả hai loại khí này đều là những tác nhân chính trong sự hình thành khói quang hóa và gây tác hại đốivới sức khỏe con người [6]
* Amoniac (NH 3):có mùi khai, là một chất độc có hại cho người và động vật NH3 nồng độ cao làm lá câytrắng bạch, làm đốm lá và hoa, làm giảm rễ cây, làm cây thấp đi, quả bị thâm tím, giảm tỷ lệ hạt giống nảymầm Tuy nhiên,nếu hít thở phải một lượng nhỏ NH3 sẽ gây kích thích thần kinh, làm cơ thể tỉnh táo hơn.Các hệ thống thiết bị làm lạnh, các nhà máy phân đạm và các nhà máy sản xuất axit nitric cũng như sinhhoạt của con người đều là nguồn sinh amoniac
* Hiđrocacbon: Các khí Metan, Etylen, Anken thuộc loại này Hiđrocacbon nhẹ, ở thể khí với nhiệt độ thông
thường, nó là thành phần cơ bản của khí gas tự nhiên Nó không màu, không mùi, nhưng khí tự nhiên có thể
có mùi vì nó còn chứa các thành phần khác như lưu huỳnh Sự phân rữa sinh học của các chất hữu cơ, sự rò
rỉ của khí tự nhiên, sự bốc hơi dầu khí từ các nhà máy và từ các trạm xăng dầu là nguyên nhân chính sinh racác khí thuộc Hiđrocacbon trong không khí Sự cháy nhiên liệu không hết của các động cơ, quá trình sảnxuất của nhà máy lọc dầu, quá trình khai thác và buôn bán, vận chuyển nhiên liệu xăng dầu, sự rò rỉ của cácđường ống dẫn khí đốt, cũng là nguyên nhân chính sinh ra Hiđrocacbon Etylen làm cho lá cây vàng úa vàgây bệnh chết hoại Đối với người, khí Hiđrocacbon làm sưng tấy màng nhầy của phổi, làm thu hẹp cuốngphổi và làm sưng tấy mắt Một số nghiên cứu còn chứng tỏ rằng Hiđrocacbon còn gây ra ung thư phổi đốivới các động vật thí nghiệm
* Khí cacbonic (CO 2): một lượng lớn khí CO2 do đốt nhiên liệu than, đốt củi và hô hấp của động vật thảivào khí quyển, nhưng lượng CO2 do núi lửa phun ra ước tính bằng 40000 lần lượng có trong khí quyển hiệnnay Nhưng khoảng một nửa đã được thực vật và nước biển hấp thụ Phần CO2 được nước biển hấp thụ sẽđược kết tủa và hòa tan trong nước biển Các thực vật dưới nước biển giữ vai trò quan trọng trong việc duytrì sự cân bằng CO2 giữa khí quyển và bề mặt đại dương Do vậy còn một phần CO2 trên sẽ lưu tồn trong khíquyển, chủ yếu ở tầng đối lưu Đối với thực vật, nồng độ CO2 có ảnh hưởng tốt, tăng cường độ phì nhiêu vàkhả năng quang hợp, nhất là trong điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm Nhưng với nồng độ đậm đặc thì
CO2 là chất ô nhiễm nguy hại Như chúng ta đã biết, nhiệt độ Trái đất được tạo thành bởi sự cân bằng giữanăng lượng Mặt trời chiếu xuống Trái đất và năng lượng bức xạ nhiệt của mặt Trái đất phát vào không gian
vũ trụ Bức xạ của Mặt trời là bức xạ sóng ngắn nên nó dễ dàng xuyên qua các lớp khí CO2 và tầng ozon
Trang 4chiếu xuống Trái đất, ngược lại bức xạ nhiệt từ mặt Trái đất phát vào vũ trụ là bức xạ sóng dài, nó không cókhả năng xuyên qua lớp khí CO2 và bị hấp thụ bởi khí CO2 và hơi nước trong khí quyển, do đó nhiệt độ củakhí quyển bao quanh trái đất sẽ được tăng lên và như vậy sẽ dẫn đến làm gia tăng nhiệt độ mặt trái đất, gâyhiện tượng hiệu ứng nhà kính
* Khói thuốc lá là chất ô nhiễm lớn nhất trong các MT không khí kín, như ô tô, cabin tàu hỏa, cửa hàng,
lớp học, nhà ở và nhà làm việc
Theo ý kiến của các nhà chuyên gia y học thì nó là nguyên nhân của các bệnh ung thư phổi, bệnh phổi
và bệnh tim mạch Nó làm cho các biểu mô cuống phổi bị dày đặc, nó làm xuất hiện các tế bào với hạt nhân
kỳ dị, chúng là tế bào giống của bệnh ung thư
* Các kim loại và hóa chất độc hại khác:
+ Chì (Pb) là kim loại nặng, nó được thải vào MT qua con đường sử dụng các loại xăng pha chì Chì rất độc đối
với người và động vật Chì qua đường hô hấp, tiêu hóa và gây độc cho hệ thần kinh, sự tạo máu và rối loạn tiêu hóa Người bị nhiễm chì có thể bị đau bụng, táo bón kèm theo huyết áp cao, suy nhược thần kinh, rối loạn cảmgiác, tê liệt, giảm bạch cầu, viêm dạ dày, viêm ruột
Trong khí quyển chì tương đối nhiều hơn các kim loại khác Các loại xe chạy xăng có pha chì Pb(CH3)4 hoặcPb(C2H5)4 cùng với chất làm sạch 1,2-đicloetan
Và 1,2-đibrometan, chì được thải theo ống khói hòa lẫn với bụi đường ở các khu phố náo nhiệt có thểnồng độ tới 1000-4000 mgPb/kg bụi đường Khi bị nhiễm độc chì, chì ức chế ALA-dehynaza enzim ngăncản pha quan trọng của sự tổng hợp máu, phá hủy quá trình tổng hợp Hemoglobin cũng như các sắc tố hôhấp khác như Cytochromes Cuối cùng chì cản trở việc sử dụng O2 và Gluco để sản xuất năng lượng choquá trình sống.Tetra Ethyl Chì độc hơn 100 lần chì nguyên chất
+ Thủy ngân (Hg) cũng là kim loại nặng Hơi Hg rất độc, với nồng độ 100microgam/m3 không khí đã gâytai nạn cho người và động vật Hg độc gấp 5 lần Pb, nhất là Hg dạng HgCl hơi thì rất độc,gây tổn thươngruột, thận Methyl Thủy ngân độc gấp 50 lần chì nguyên chất, nó ở lại trong mỡ và tế bào thần kinh, với mộtlượng 20-40 ppm nó sẽ phá vỡ toàn bộ hệ thần kinh Hơi Hg xâm nhập vào cơ thể chủ yếu bằng đường hôhấp, đường tiêu hóa và đường da Người bị nhiễm thủy ngân bị rung chân tay, rung mi mắt, mất ngủ, giảmtrí nhớ, rối loạn thần kinh, viêm răng lợi, viêm đại tràng, rối loạn tiêu hóa Đối với nữ giới sẽ bị rối loạnkinh nguyệt, nếu mang thai sẽ bị sẩy thai
+ Thuốc trừ sâu bọ côn trùng
Các hợp chất 6.6.6 và D.D.T đi vào cơ thể qua đường tiêu hóa (95% theo thức ăn) và đường hô hấp.Trong cơ thể, chúng bị giữ lại ở lớp mỡ dưới da, gan, thận, tim rất khó phân hủy chỉ được thải ra ngoài rấtchậm chạp theo phân và nước tiểu dưới dạng DDE và DDA Loại thuốc này có cấu trúc bền vững, tích lũy ởlâu trong cơ thể nếu ta bị nhiễm độc Nhóm này rất độc, gây ra nhiễm độc cấp và nhiễm độc mãn tính, suynhược thần kinh và viêm dây thần kinh, viêm gan, thận, dạ dày.[10]
Tuy nhiên, các loại thuốc này hiện nay đã bị cấm sử dụng
+ Hợp chất lân hữu cơ: Wofatoc đi vào cơ thể qua đường hô hấp, thấm qua da gây ra nhiễm độc cấp, làm
ảnh hưởng thần kinh và liệt cơ Tiếp xúc lâu với hợp chất này có thể bị nhiễm độc mãn tính, thần kinh suynhược
Người ta đã tìm ra hiệu ứng hóa sinh của chất độc đối với các enzim như sau:
Các ion kim loại nặng như Hg2+, Pb2+, Cd2+,tác động lên các nhóm có chứa lưu huỳnh trong enzim, dẫntới enzim mất hoạt tính, gây rối loạn quá trình hóa sinh trong cơ thể sống:
S
O [Enzim]
SH SH
Trang 5Các Enzim sản sinh năng lượng của tế bào trong chu trình của axit xitric bị ảnh hưởng lớn, bị ức chếlớn do việc tạo phức với As III, dẫn tới thuộc tính sản sinh phân tử của ATP bị ngăn cản.
Căn cứ vào đặc điểm trên, người ta đã chế ra thứ thuốc chống độc Asen có các nhóm -SH mạnh hơntrong [Enzim]
Nguyên nhân ô nhiễm không khí:[12]
- Do thiên nhiên gây ra như gió bão cuốn theo đất, cát gây ra bụi Núi lửa cũng gây nên bụi và các khíthải như lưu huỳnh là thủ phạm phá hủy tầng ozon Nước biển bốc hơi cùng với sóng biển tung bọt mangtheo bụi muối biển lan truyền vào không khí Xác động vật, thực vật chết trong quá trình phân hủy cũng tạochất gây ô nhiễm Song nguồn gây ô nhiễm này không phải là nguyên nhân chính
- Ô nhiễm không khí do các hoạt động của con người gây nên, như hoạt động sản xuất công nghiệp.Hàng năm, sản xuất công nghiệp đã tiêu tốn 37% năng lượng tiêu thụ của toàn thế giới và thải ra khoảng50% lượng khí CO2 và các loại khí nhà kính khác; hoạt động giao thông vận tải thải một lượng lớn các khíđộc hại vào khí quyển; sinh hoạt và các hoạt động khác của con người cũng là nguyên nhân gây ô nhiễmkhông khí
Hậu quả của ô nhiễm không khí: Số bệnh nhân mắc bệnh về đường hô hấp, tim mạch, mắt, da, tănglên Ô nhiễm không khí đã đưa Trái đất đến những hiểm họa: hiệu ứng nhà kính làm tăng nhiệt độ trái đất;mưa axit gây thiệt hại cho rừng, các công trình xây dựng và các hệ sinh thái khác; lỗ thủng tầng ozon ngàycàng lớn
Hóa học của các hiện tượng ô nhiễm không khí:
+ Các phản ứng quang hóa trong không khí được khơi mào bằng sự hấp thụ một photon với một
nguyên tử, một phân tử, một gốc tự do hay một ion
O OEnzim Hợp chất có photpho Enzimphotphoryl
Trang 6RH + O R + HO RH + HO R + H2O
HO + CH3CH = CH2 CH3C*HCH2OH
+ Khói quang hóa (Photochemical smog):
Nguyên tử oxy được sinh ra do sản phẩm quang hóa từ khí NO2 dưới tác dụng của tia mặt trời, lại tácdụng với các Hiđrocacbon hoạt tính (như Metan, Etan, Toluen, ) để hình thành các phản ứng trung gian.Các phản ứng này dẫn đến một loạt các phản ứng tiếp theo kết hợp với oxy, hiđrocacbon và NO2 Kết quả lànitơ oxit được sinh ra, nitric oxit mất đi, ozon tích lũy lại và một chất ô nhiễm thứ cấp ra đời, như làFomalđehit, Anđehit và Peroxyaxetyl nitrat hay là PAN (C2H3O5N) Tập hợp tất cả các chất trên hình thànhkhói quang hóa Một số ozon còn được bổ sung vào khí quyển do phóng điện trong không khí như tia chớp,sấm điện hoặc do chuyển động của các dòng khí theo chiều đứng trong tầng đối lưu, do rò rỉ phế thải củacác nhà máy, tổ hợp hóa chất.[7]
Ozon, PAN và nitơ đioxit, nói chung, chúng làm tổn thương nghiêm trọng nhiều loại cây, phá hoại tếbào của lá, hạn chế quá trình trao đổi chất của thực vật, gây nguy hại cho chất diệp lục Đối với con người,chúng làm cay,đau mắt, nhức đầu, gây bệnh về phổi và đường hô hấp
+ Ozon, suy giảm tầng ozon:
Ozon là loại khí thiên nhiên của khí quyển thượng tầng Nó được hình thành và phá hủy tuần hoàn dướitác dụng của bức xạ tử ngoại mặt trời:
Tiếc thay, con người đã không giữ nổi chiếc áo giáp của mình Song song với sự phát triển của khoa học và kỹthuật, con người đồng thời cũng đưa vào không khí những chất phế thải như: CFC, Halon, NOx, làm suy giảmtầng ozon, thậm chí tạo thành lỗ thủng tầng ozon ở Nam cực, Bắc cực Những lỗ thủng này ngày càng lớn
Nguyên nhân làm suy giảm tầng ozon có nhiều, song nguyên nhân chính vẫn là do trong phân tử chấtlàm lạnh, chữa cháy phân ly ra các gốc tự do dưới tác dụng bức xạ tử ngoại của mặt trời:
hay CH3 CH CH3
| OH
CH2 CH3 CH CH3
HO + + H2O
O ClO + NO2 Cl O N O
Clonitrat là một chất bền
Trang 7Tuy nhiên, bất kỳ một loại động cơ nào, khi vận hành nó đều sản sinh ra một lượng oxit nitơ nhất định Người ta thường dùng phổ kế Dobson để đo tổng lượng ozon ở các vùng Vùng giầu ozon nhất là Xibia(Nga) và bắc Canađa đo được 400DU (đơn vị Dobson) Vành đai nhiệt đới trong đó có Việt Nam, tổng lượngozon từ 240-280DU là vùng có tổng lượng ozon thấp (trạm ở Hà Nội đo được là 251DU và ở Sapa là 243DU) Các nhà chuyên môn cho rằng hết thế kỷ XX , lượng khí ozon sẽ giảm từ 5-10% cho đến 20-30% Sự giảmkhí ozon này làm thay đổi chu trình luân chuyển dòng khí của tầng Stratosphere, góp phần làm tăng bức xạ của tiacực tím ở sinh quyển sống, phát sinh bệnh tật, ví như bệnh ung thư da Đây cũng là một thí dụ cho thấy tác độngphá hủy môi trường do con người gây ra, mà sự hủy hoại xảy ra ở rất xa nơi gây ra tác động Ở Việt Nam, theo sốliệu của đề tài KT/02, thì trung bình năm 1990, lượng khí thải NO2 vào môi trường ở miền Bắc là 115.484 tấn,miền Trung là 22.745 tấn và miền Nam là 37.330 tấn.
+ Hiệu ứng nhà kính:
Ánh sáng mặt trời rọi về trái đất bị tầng ozon hấp thu khoảng 15% năng lượng, gần 40% được phản xạvào không gian vũ trụ Chỉ non 50% năng lượng xuyên tới mặt đất, đây là nguồn năng lượng tạo nên sự tồntại và phát triển của sự sống Một phần năng lượng mặt trời tới được mặt đất cũng lại phản xạ vào khíquyển, bị CO2và một số khí khác giữ lại, làm cho khí quyển nóng thêm - đó là hiệu ứng nhà kính (HƯNK).Những khí chủ yếu sau đây được gọi là khí nhà kính đã hấp thụ năng lượng phản xạ từ mặt đất: CO2 (đãnói ở trên); CH4 thoát ra từ các đầm lầy, phân súc vật, rác thải ; CFC là nhóm hợp chất được dùng trong 4lĩnh vực công nghệ: gas làm lạnh, bơm khí dung, mút xốp, dung môi Ngoài ra, NO2, hơi nước cũng gâyHƯNK Hàm lượng các khí nhà kính trong không khí đã và đang tăng dần do đó bầu khí quyển có xu hướngnóng lên trên quy mô toàn cầu Các nhà khoa học cho rằng đến năm 2000 thì 50% HƯNK là do CO2 gây ra,nửa còn lại là do các khí nhà kính khác Sau đó tác động của các loại khí này sẽ vượt tác động của CO2
Trong vòng 10.000 năm qua, nhiệt độ trung bình trong năm trên trái đất tăng không quá 1oC Các chuyêngia dự đoán nếu mọi sự cứ diễn ra như hiện nay thì tới cuối thế kỷ XXI nhiệt độ chung trên trái đất sẽ cao hơnngày nay từ 2oC đến 5oC Sự gia tăng nhiệt độ sẽ rõ rệt hơn ở các miền vĩ độ Bắc cao và về mùa đông Khíquyển nóng lên sẽ làm cho nước bốc hơi nhiều hơn Lượng hơi nước trong khí quyển tăng lại làm tăngHƯNK Những điều nói trên sẽ ảnh hưởng tới sự phân bố nhiệt độ và lượng mưa, làm thay đổi nhiệt độ cácvùng, tác động tới năng suất nông nghiệp, sự cung cấp nước và năng lượng Nhiệt độ tăng sẽ làm tan băng trênnúi cao và hai địa cực, nhất là ở Nam Cực là nơi có 90% lượng băng trên trái đất Điều này làm cho mực nướcbiển dâng lên, đe dọa vùng ven biển là nơi sinh sống của non nửa dân số thế giới Người ta dự đoán nếu conngười không tích cực làm giảm HƯNK thì tới cuối thế kỷ XXI mực nước biển sẽ có thể dâng cao thêm từ20cm đến 1m Mới đây (10/1997) đã có hội nghị quốc tế về sự nóng lên toàn cầu để tìm giải pháp hữu hiệuhạn chế nguy cơ này Để làm giảm HƯNK thì phải làm giảm CFC, Metan và chủ yếu là giảm bớt lượng CO2.Thế giới đã có công ước Viên (1989), hiệp ước Mongrean (1990) yêu cầu các nước điều chỉnh sự tiêu thụ vàsản xuất CFC, nhằm giảm nhanh và tiến tới ngừng hẳn việc sử dụng CFC trước năm 2000 Mặt khác, phải làmgiảm sự bốc khí Metan trong lúc khai thác than hoặc khí, làm tốt việc thu hồi phân, rác, sản xuất khí sinh vật(biogas) Phải ngăn chặn nạn đốt phá bừa bãi, triệt để tiết kiệm và sử dụng hợp lý các nguồn năng lượng, pháttriển những nguồn năng lượng ít thải CO2
SO2 + H2O H2SO3
SO3 + H2O H2SO4
4NO2 + O2 + 2H2O 4HNO3
Trang 8Các khí này thải ra từ các nhà máy và xe cộ Việc đốt các rác thải chứa nhiều PVC - một loại chất dẻochứa Clo - cũng tạo ra axit clohđric(HCl).
Năm 1985, chỉ riêng Hoa Kỳ đã thải ra 40 triệu tấn sunfua oxit và nitơ oxit Các khí này theo gió bay đi
xa, cách các trung tâm công nghiệp hàng trăm dặm vẫn có mưa axit Có nơi nước mưa có độ pH trung bình4,2 , thậm chí có trận mưa độ pH tới 1,5 Một khảo sát ở nước ta năm 1995 cho biết tại Hà Nội và Thànhphố Hồ Chí Minh, nồng độ CO2 trong khí quyển đã cao gấp 2-3 lần, nồng độ SO2 cao gấp 8-12 lần tiêuchuẩn cho phép
Mưa axit ngấm vào đất làm hòa tan các loại khoáng và quặng kim loại Một số loại khoáng chất cần chocây bị hòa tan và rửa trôi khỏi lớp đất mặt, trong khi đó một số kim loại như nhôm, khi đạt nồng độ cao, sẽgây độc hại cho cây Sự biến đổi thành phần hóa học của đất ảnh hưởng nghiêm trọng tới năng suất nôngnghiệp, làm suy kiệt tài nguyên rừng Một cuộc điều tra 1987 cho thấy ở 10 trong 22 nước châu Âu, ảnhhưởng của mưa axit là nghiêm trọng: trên 50% tổng số cây bị thương tổn do bị rụng lá Mưa axit cũng làmgiảm độ pH nước ao hồ, làm ô nhiễm nguồn nước, giết chết các động, thực vật thủy sinh Mưa axit cũng làmthiệt hại các công trình kiến trúc và điêu khắc trong các thành phố
Để hạn chế mưa axit, giải pháp cơ bản nhất là phải kiểm soát và hạn chế các khí SO2, NO2 Vấn đề nàyphải có sự phối hợp toàn cầu Hiệp định Helsinki đặt mục tiêu giảm lượng SO2 thải ra trong năm 1992xuống còn 70% của năm 1980- Hội nghị 25 nước tại Sofia năm 1988 đã đặt vấn đề kiểm soát và giảm bớt sựphát tán khí Nitơ oxit ở Pháp,lượng SO2 thải ra đã đạt mức cao nhất vào năm 1973, sau đó đã giảm 63%trong thập kỷ 80 Ngày nay, mức ô nhiễm SO2 ở Paris và London đã giảm 3 lần so với trước đây 15 năm
3 Suy thoái và ô nhiễm đất
Đất đóng vai trò quan trọng trong sinh quyển bởi vì nó sản sinh ra lương thực, tàng trữ năng lượng vàchỗ ở cho con người và động vật Đất đai tốt, khí hậu ôn hòa là những đặc điểm ưu việt cho bất cứ dân tộcnào Nhưng do hoạt động đa dạng của con người, đất đã bị vắt kiệt dần chất màu và chính là đối tượng bị ônhiễm nặng nề Ô nhiễm đất nói chung là do những tập quán phản vệ sinh, do hoạt động trong nông nghiệpvới những phương thức canh tác khác nhau và do cách thải bỏ không hợp lý các chất cặn bã đặc và lỏng vàođất Ngoài ra còn do những chất gây ô nhiễm không khí lắng xuống mặt đất Ô nhiễm đất liên quan chặt chẽvới sự phát hiện cuối cùng của các chất được thải ra trong quá trình tái tuần hoàn tự nhiên của các chất thảicặn bã
Người ta phân biệt ô nhiễm đất bởi tác nhân sinh học, tác nhân hóa học và phóng xạ Tác nhân sinh họclàm ô nhiễm đất gây bệnh cho con người như các loại khuẩn và nấm, do sử dụng phân tươi không xử lý, do
đổ rác và nước thải chưa được xử lý vào đất nên trong đất chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh cho người, giasúc và cả cây trồng
Ngành công nghiệp luyện kim đen và luyện kim màu cũng thải ra những lượng lớn chất thải rắn màđiển hình là xỉ lò cao và lò luyện thép Xỉ chứa các oxit của silic, nhôm, canxi, magie và một số kim loạikhác, trong đó CaO chiếm 30-50% và MgO 3-15%
Phân supephotphat được sản xuất từ quặng apatit và axit sufuric theo các phản ứng:
Ca5(PO4)3F + 5 H2SO4 5CaSO4 + 3H3PO4 + HF
Ca5(PO4)3F + 7H3PO4 5 Ca(H2PO4)2 + HFQuá trình khai thác và làm giàu quặng apatit đã thải ra một lượng chất thải lớn Quá trình sản xuất axit
Trang 9sunfuric đến lượt nó lại là một quá trình phức tạp hơn nhiều, trong đó chất thải là xỉ của quá trình đốt quặngpyrit, bụi của quá trình làm sạch khí sunfurơ Cuối cùng, tác dụng giữa quặng apatit và H2SO4 giải phóng ramột lượng lớn chất thải CaSO4 Tất cả các chất thải này đều chứa một lượng đáng kể selen, các kim loại nặng,các hợp chất chứa flo , những chất ô nhiễm có độc tính cao Các kim loại và phi kim độc hại (cađimi, crom,đồng, asen ) chứa trong supephotphat tích tụ trong đất rồi chuyển sang cây trồng.
- Do các chất phóng xạ và các hóa chất độc hại khác đã bị sử dụng trong các cuộc chiến tranh (nhưđioxin)
- Do các chất hóa học sử dụng trong quá trình sản xuất nông nghiệp như phân hóa học và các loại thuốctrừ sâu, thuốc kích thích Việc lạm dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật hiện nay rất đáng báo động Vàonhững năm 80, lượng thuốc bảo vệ thực vật sử dụng ở Việt Nam là 10.000 tấn/năm; nhưng bước sang nhữngnăm 90, lượng thuốc nay đã tăng lên gấp đôi (20.000 tấn/năm) Các chất này không phải chỉ độc đối với sâu
bọ và cây cỏ mà còn độc đối với người, súc vật và cá Chẳng hạn pyrethroid, một loại thuốc trừ sâu tổng hợpmới, với nồng độ 1 ppb (part per billion) trong nước đã có khả năng giết chết 50% quần thể cá trong hồ.Hơn 3 triệu tấn D.D.T đã được rải trong sinh quyển kể từ khi nó được tìm ra Tuy rằng hiện nay chất này đã
bị cấm sử dụng, nhưng với chu kỳ bán hủy bằng 20 năm, người ta lo ngại rằng sau hơn một thế kỷ nữalượng chất này còn lại trong đất vẫn rất đáng kể Thuốc bảo vệ thực vật còn là nguyên nhân dẫn đến suygiảm nhiều loại sinh vật sống trong đất, có ích đối với con người
Đánh giá đất bị ô nhiễm người ta thường căn cứ vào 2 chỉ số: hóa học và sinh học
Sinh học: người ta xét nghiệm căn cứ vào số lượng vi khuẩn trong 1 gam đất để đánh giá.
Ô nhiễm do hậu quả chiến tranh:
Các hóa chất dùng vào mục đích chiến tranh thì gọi là vũ khí hóa học Vũ khí hóa học được chia thành
3 nhóm: chất độc, chất tạo khói, chất gây cháy
Chất độc hóa học là những hóa chất khi xâm nhập vào cơ thể người, động vật và cây cỏ, dưới điều kiệnnhất định, liều lượng nhất định gây nên tác dụng sinh lý mạnh ở một hay nhiều bộ phận trong cơ thể, làm rốiloạn hoạt tính bình thường, gây nhiễm độc và có thể dẫn tới chết người Có chất độc dân dụng (trong nôngnghiệp, y học, thuốc nhuộm ), có chất độc quân sự, trong chiến tranh đế quốc Mỹ đã dùng các hơi độc gâychảy nước mắt, hắt hơi, ngạt thở như: Ađamxit, Thiophotgen, Cloraxetopheol có loại chất độc mang tênriêng BZ, VX, Và đặc biệt là chất độc màu da cam đã gây thảm họa nghiêm trọng cho không chỉ một đời
mà còn kéo dài ở các thế hệ kế tiếp
Cuối cùng, đất còn bị ô nhiễm bởi các chất thải sinh hoạt Thuật ngữ chất thải sinh hoạt được dùng đểchỉ tất cả các loại chất thải còn lại xuất phát từ mọi khía cạnh của hoạt động của con người trong cuộc sốnghàng ngày, từ phân và nước tiểu của hoạt động sinh lý tự nhiên đến thức ăn thừa, rác quét nhà cho đến xác
ô tô hỏng, đồ gỗ cũ bị thay thế Trong những chất thải này có những chất hữu cơ có thể lên men, là môitrường phát triển của các vi sinh vật gây bệnh Đây là loại chất thải gây ô nhiễm nguy hiểm nhất Các chấtthải còn lại chỉ ảnh hưởng đến MT ở khía cạnh mỹ quan và lấn chiếm đất canh tác Sự ô nhiễm MT bởi cácchất thải sinh hoạt liên quan chủ yếu đến các thành phố và khu CN đông dân cư, ở đó dân số đông, mật độdân số cao, do đó lượng chất thải lớn và tập trung Vấn đề ô nhiễm MT bởi các chất thải sinh hoạt đã có từthời tiền sử Nó là nguyên nhân của các vụ dịch bệnh từ trước đến nay trên thế giới
4 Ô nhiễm nước
Từ xưa con người đã biết đến vai trò quan trọng của nước, họ cho rằng có 4 yếu tố khởi nguyên gọi là căn
Trang 10cứ cấu tạo nên mọi vật: khí trời, nước, lửa và đất Kinh Koran Hồi giáo đã viết: “Không phải là Đất mà là Nướccho ta sự sống”.
Các nguồn nước tự nhiên trên trái đất nằm dưới nhiều dạng khác nhau: đại dương, nước ngầm, biển, hồ,sông, suối, tuyết trên lục địa, hơi ẩm trong đất, nước trong khí quyển, hơi ẩm trong không khí, đầm, bãilầy Khối lượng nước ở trạng thái tự do phủ lên trái đất là 1,4 tỷ km3, chủ yếu tập trung ở biển và đại dương(gần 1,4 tỷ), còn lại là từ các nguồn như sông hồ, nước ngầm, băng tuyết và hơi nước (khoảng 0,1 tỷ km3).Trong hơn 1,4 tỷ km3 đó thì lượng nước mặn chiếm hơn 97%, phần nước ngọt chỉ không đầy 3% và trong3% đó thì lại có 77% ở dạng đóng băng Thực tế lượng nước đóng vai trò bảo tồn sự sống trên hành tinh chỉchiếm trên 200.000 km3 (tức gần 1/7000 tổng lượng nước)
Việt Nam là nước có nguồn tài nguyên nước khá dồi dào, lượng nước bình quân đầu người đạt tới17.000 m3/năm, gấp khoảng 3 lần so với lượng nước bình quân đầu người trên thế giới Tuy nhiên, hệ sốkhai thác nước mới chỉ đạt khoảng vài phần trăm tổng lượng nước tự nhiên, tập trung vào lượng nước ở cáccon sông chính, chủ yếu để phục vụ nông nghiệp Nước tàng trữ trong lòng đất (nước ngầm) là một bộ phậncủa tài nguyên nước Việt Nam, chủ yếu được khai thác sử dụng cung cấp nước cho sinh hoạt và sản xuất ởcác trung tâm công nghiệp và khu dân cư Chỉ tính sơ bộ, riêng thủ đô Hà Nội, mỗi ngày đêm tiêu thụkhoảng 500.000 m3 nước từ lòng đất
Trong nước tự nhiên các hợp chất vô cơ và hữu cơ tồn tại dưới dạng ion hòa tan,hoặc dạng khí hòa tan,dạng rắn hoặc lỏng; luôn tồn tại những mối quan hệ qua lại giữa các sinh vật với nhau và với MT, tạo nêntrạng thái cân bằng, giữ cho chất lượng nước ít bị biến đổi đột ngột Các sản phẩm phế thải từ các lĩnh vựckhác nhau đã đưa vào nước, làm ảnh hưởng xấu đến giá trị sử dụng của nước, cân bằng sinh thái tự nhiên bịphá vỡ và nước bị ô nhiễm
- Các dạng ô nhiễm nước:
+ Ô nhiễm hóa học: Là dạng ô nhiễm gây nên do các chất có protein, chất béo và các chất hữu cơ khác
có trong chất thải từ các khu công nghiệp và dân cư như xà phòng, các loại thuốc nhuộm, các chất giặt tẩytổng hợp, các loại thuốc sát trùng, dầu mỡ và một số chất thải hữu cơ khác Ngoài ra, các chất vô cơ nhưaxit, kiềm, muối các kim loại nặng, các muối vô cơ hòa tan và không tan, các loại phân bón hóa học cũnggây ra ô nhiễm hóa học
Về khối lượng cũng như về tác động sinh học thì các muối khoáng đóng vai trò chất ô nhiễm chính củanước lục địa Trước hết sự thải NaCl từ các xí nghiệp khai thác mỏ và các nhà máy CN hóa chất làm chonước trở thành không dùng được trong sinh hoạt hàng ngày của con người (ăn uống, tắm giặt ), tưới chocây trồng, và ngay cả cho một số công việc thông thường trong CN như chống nóng, làm nguội máy Thế
mà hàng năm khối lượng của các muối “lành” khác nhau kiểu NaCl được thải vào các nguồn nước thải phảitính bằng con số hàng tỉ tấn
Các loại phân bón hóa học, chủ yếu là các phân nitrat và photphat được bón cho cây trồng bị nước mưahòa tan rồi chảy ra sông ngòi cũng là một nguồn gây ô nhiễm quan trọng đối với nước lục địa ở các vùngnông nghiệp phát triển mạnh, người ta nhận thấy rằng tất cả các sông, hồ, và ngay cả các lớp nước ngầm đềuchứa các phần tử dinh dưỡng này ở nồng độ cao bất thường, đặc biệt là ở Tây Âu và Bắc Mỹ Ở Việt Nam, tất
cả các sông, hồ ở cả 3 miền Bắc, Trung,Nam đều bị ô nhiễm bởi nitrat và photphat Theo tiêu chuẩn của Tổchức Y tế Thế giới, nồng độ tối đa cho phép của ion nitrat trong nước uống là 9ppm Sự dư thừa nitrat có thểgây ra một loại bệnh thiếu máu (bệnh methemoglobinemie) Ngoài ra sự dư thừa nitrat có thể đưa đến sự tạothành nitrosamin, một hợp chất gây ung thư trong đường tiêu hóa Tuy nhiên, hậu quả đáng lo ngại nhất của sự
ô nhiễm nước lục địa bởi nitrat và photphat là hiện tượng phú dưỡng (Euthrophisation) Hiện tượng này thểhiện qua sự phát triển hỗn loạn của thực vật nổi và cây có hoa thủy sinh, do trong nước có quá nhiều muốikhoáng dinh dưỡng Những khối lượng lớn thực vật được tạo thành do hoạt động quang hợp quá mạnh sẽ tíchlũy ở đáy hồ Các vi khuẩn ưa khí sẽ phân hủy khối thực vật này qua con đường oxi hóa, và điều đó kéo theo
sự tiêu thụ oxy có trong nước (BOD), kết quả là xảy ra sự chết hàng loạt của các động vật, nhất là các loại cáquý như cá hồi, loại cá ưa sống trong nước sạch và giàu oxy Giai đoạn tiếp theo của sự phú dưỡng là sự lênmen yếm khí của khối thực vật nằm ở các lớp sâu dưới đáy ở giai đoạn này sự phân hủy sẽ giải phóng ra
Trang 11Metan và các khí có mùi khó chịu khác nhau, đặc biệt là H2S và NH3.
Các nguồn nước lục địa con bị ô nhiễm thường xuyên hay chu kỳ bởi các hợp chất vô cơ hay hữu cơ cóđộc tính cao, trong đó có các kim loại nặng như Cadimi, Thủy ngân, chì, kẽm, Vanadi; các chất độc CN (hợpchất của asen, xianua, cromat ) Trong số các hợp chất hữu cơ có các chất tẩy rửa tổng hợp, các hợp chất
cơ clo diệt sâu và diệt cỏ, axit phenoxiaxetic Nồng độ cho phép của các chất này trong nước rất bé
Yếu tố quan trọng nhất là sự ô nhiễm dầu mỏ Hơn 1/5 lượng dầu sản xuất trên thế giới được khai thác
từ các giếng dầu ngoài khơi hay thềm lục địa; một nửa số dầu mỏ khai thác được hàng năm trên thế giớiđược vận chuyển bằng đường biển; sự thau rửa các tàu chở dầu ngoài biển là những nguyên nhân ô nhiễmbiển Ví dụ: sự cố giếng dầu Ixtoc One ở vịnh Mêch Xich, từ tháng 6-1979 đến tháng 2-1980 hơn 800.000tấn dầu thô đã tràn ra biển
Một yếu tố góp phần đáng kể gây ô nhiễm là: Nước cống thành phố, gồm nước thải sinh hoạt và nướcthải CN, theo sông đổ ra biển Thêm nữa là chất thải nguồn gốc công nghiệp, đã có nhiều vụ đổ bùn thảinguồn gốc CN xuống biển Đó thường là bùn thải của các xí nghiệp xử lí các quặng không chứa sắt Ví dụ,các nhà máy sản xuất nhôm oxit và titan oxit Các loại chất thải này thường chứa axit hay kiềm dư, ngoài rachúng còn chứa một lượng lớn các tạp chất độc hại như vanađi, cađimi, thủy ngân và các kim loại nặngkhác, do đó chúng có thể gây những hậu quả khác nhau Ngoài ra còn do các hợp chất hữu cơ tổng hợp, ví
dụ D.D.T; policlobiphenyl làm ô nhiễm khối sinh biển ngay cả ở những vùng xa xôi hẻo lánh nhất của thếgiới
+ Ô nhiễm vật lý: Do nhiều loại chất thải CN có máu, các chất lơ lửng, nước thải từ quá trình làm nguội
có nhiệt độ cao làm cho nước thay đổi màu sắc, tăng độ đục và dẫn đến ô nhiễm nhiệt
+ Ô nhiễm sinh-lý học: Các chất thải CN có chứa nhiều hợp chất hóa học như các muối, phenol,amoniac, sunfua, dầu mỏ cùng với rong, tảo, động vật nguyên sinh làm cho nước có mùi và vị bất thường.+ Ô nhiễm sinh học: Do nước thải cống rãnh chứa các vi khuẩn gây bệnh, tảo, nấm và ký sinh trùng,các động vật nguyên sinh mang các nạn dịch và các bệnh truyền nhiễm khác rất nguy hiểm
Người ta đánh giá chất lượng nước thải căn cứ vào các chỉ tiêu: nhiệt độ, màu sắc, các chất rắn lơ lửng
độ đục, độ cứng, pH, các cation và anion lạ có trong nước Ngoài ra, quan trọng hơn cả là phải xác định cácchỉ số DO (Dissolved oxygen), BDO (Biochemical oxygen demand), CDO (chemical oxygen demand)
Để bảo vệ chất lượng nước dùng trong sinh hoạt, trong công nghệ nước sạch phải trãi qua các giai đoạn
xử lý về mặt vật lý, hóa học, sinh học Đặc biệt công nghệ xử lý nước thải CN, sinh hoạt, bệnh viện phải tuân thủnghêm ngặt các công đoạn xử lý rồi mới xả ra các sông, ngòi, hồ, đầm để bảo đảm chất lượng nước
5 Ô nhiễm phóng xạ
Việc sử dụng năng lượng hạt nhân vào những mục tiêu dân sự cũng như quân sự đặt ra nhiều vấn đề
liên quan đến khả năng ô nhiễm phóng xạ cực kỳ nguy hiểm Sự ô nhiễm được chia thành 2 dạng là nhiễm
Trang 12xạ trong và nhiễm xạ ngoài.
Trong trường hợp nhiễm xạ ngoài, cơ thể con người bị bắn phá bởi các bức xạ tự nhiên của tia vũ trụhay các tia phóng xạ từ các hạt nhân phóng xạ tồn tại trong MT tự nhiên, còn trong trường hợp nhiễm xạtrong, cơ thể con người bị bắn phá bởi các tia phóng xạ do các hạt nhân nguyên tử phóng xạ đã xâm nhậpvào cơ thể qua đường hô hấp hay đường tiêu hóa phát ra Trong hai dạng nhiễm xạ này thì dạng nhiễm xạtrong nguy hiểm hơn vì trong những điều kiện bình thường ( không có chiến tranh hạt nhân và không có sự
cố hạt nhân nghiêm trọng) mật độ các tia phóng xạ rất thấ và năng lượng của chúng hé nên tác động củachúng lên cơ thể là không đáng kể Đối với trường hợp nhiễm xạ trong, các hạt nhân nguyên tử phóng xạnằm trong cơ thể bức xạ trực tiếp lên tế bào Các tia phóng xạ năng lượng cao có thể tiêu diệt các tế bàolành, làm thay bđổi mã di truyền trong nhân tế bào và gây nên bệnh ung thư, một trong những căn bệnhnguy hiểm nhất hiện nay trên thế giới Ví dụ, hạt nhân 131I dễ dàng gắn chặt vào tuyến giáp sau khi thâmnhập vào cơ thể, 90Sr là nguyên tố giống Ca nên dễ dàng định cư ở xương hay 137Cs một nguyên tố giốngKali thường tập trung ở bắp thịt
Hậu quả của sự ô nhiễm phóng xạ đối với loài người là sự tăng xác suất mắc bệnh ung thư và nhữngbệnh liên quan đến bộ máy gen di truyền, thể hiện qua hiện tượng quái thai Các chuyên gia đã đánh giárằng khi tăng gấp đôi liều bức xạ thì số trường hợp quái thai tăng 20%, còn khi bị bức xạ suốt đời với liều 2Rem ( đơn vị dùng để đánh giá hiệu quả sinh học của tia phóng xạ) thì tỉ lệ chết vì bệnh ung thư tăng 10%(theo Ủy ban Quốc tế về an toàn phóng xạ thì liều phóng xạ đối với người làm việc trong ngành CN hạtnhân không được phép vượt quá 3 Rem)
Từ những công trình đầu tiên của đề án Manhattan cho đến giữa những năm sáu mươi, các vụ thử vũkhí hạt nhân đã là nguyên nhan chủ yếu của sự ô nhiễm phóng xạ trên Trái đất Sau khi ký hiepj ước cấmthử vũ khí hạt nhân, mức độ thử có giảm đáng kể Tuy nhiên do vụ khủng hoảng dầu lửa năm 1973 nhữngmối lo ngại mới lại xuất hiện do việc nhiều nước bắt đầu phát triển năng lượng hạt nhân để thay thế Từ đóđến nay lĩnh vực này phát triển với tốc độ rất cao Chẳng hạn, năm 1970 tổng công suất điện hạt nhân củaPháp mới là 3,5GVA thì đến đầu những năm 80 đã đạt đến 60 GVA Trên quy mô thế giới, Tổ chức nănglượng nguyên tử Thế giwois IAEA dự đoán sản lượng điện nguyên tử của Thế giới sẽ tăng từ 50 GVA năm
1970 lên đến 10000GVA năm 2010
Ở giai đoạn khai thác mỏ Uran có nguy cơ nhiễm xạ đối với công nhân mỏ bởi khí trơ phóng xạ Rađon,
là chất phóng xạ anpha Mặt khác, người ta đã chứng minh được rằng việc thải các loại đá được gọi là “đákhông có quặng” bởi các mỏ này có khả năng gây ô nhiễm các nguồn nước bề mặt bởi các chất phóng xạkhác nhau, đặc biệt là Rađi Các lò phản ứng hạt nhân ngay cả khi hoạt động bình thường cũng là nhữngnguồn ô nhiễm phóng xạ đối với nước và không khí Tuy nhiên vấn đề chính của sự ô nhiễm MT bởi ngành
CN hạt nhân nằm ở khâu các nhà máy xử lý nhiên liệu đã dùng rồi ở đây người ta phải tách phần “nhiênliệu chưa cháy”, tức là 235U chưa bị phân chia, ra khỏi plutoni (Pu) là một sản phẩm quý được tạo thànhtrong lò phản ứng cùng với các chất thải phóng xạ khác như Kr, Sr, I, Cs Vì không có kỹ thuật thu hồi nào
là hiệu quả tuyệt đối cho nên trong các chất thải luôn có Uran, Plutoni và các nguyên tố khác của họ Uranvới chu kỳ bán hủy rất lớn
Sự phát triển của ngành năng lượng nguyên tử kéo theo việc thải ra những lượng lớn các chất thải hạtnhân bởi các nhà máy xử lý nhiên liệu Chẳng hạn, chương trình điện hạt nhân của Pháp dự định phải xử lýhàng năm 2000 tấn, ở Mỹ con số tương ứng là khoảng 8000 tấn ở giai đoạn các nhà máy xử lý nhiên liệu,phần lớn các đồng vị phóng xạ nằm trong dòng chất lỏng Các chất lỏng này được cô đặc và cất giữ trongcác bình kín, nhưng các khí hiếm phóng xạ và Iot phóng xạ sẽ thoát ra khi cô đặc Mặt khác, Triti cũng nhưmột phần các sản phẩm phân chia và hoạt hóa( 90Sr, 137Cs, 106Ru, 60Co, ) không thu hồi được hết sẽ bị thảivào các nguồn nước sông và biển Đến đây thì mọi chuyên gia đều bất lực vì không còn bất cứ cách nào đểngăn cản các tia phóng xạ tác động lên con người và MT tự nhiên được nữa
6 Ô nhiễm tiếng ồn
Tiếng ồn là tiếng động không mong muốn hoặc tiếng động có độ dài thời gian, cường độ hoặc các tínhchất khác làm nguy hiểm về tâm lý và thể chất cho con người hoặc các cơ thể sống khác (trên 90 đề-xi-ben)
Trang 13Sự khó chịu do tiếng ồn gây ra phụ thuộc vào thời điểm, người nghe và “âm thanh nền” xung quanh.
Tuy nhiên, GV cũng nên giảng dạy cho HS thấy được quy luật biến hóa sinh tồn tự nhiên của thiênnhiên Sự đề kháng, sự thích nghi của các hệ động thực vật và ngay cả một số thức ăn hàng ngày của ta cũng
có khả năng chống độc Như cây bèo tây có khả năng lọc nước, làm cho nước trong vì ngay trong rễ bèo tây
có Protein chứa lưu huỳnh có khả năng kết hợp với kim loại nặng và các chất phóng xạ Một số cây cảnhnhư cây vạn niên thanh (Aglaonema) khử ô nhiễm hơi benzen, toluen, cây lô hội (Aloevera) khử được mùifomanđehit Rồi thức ăn hàng ngày cũng là những chất chống ô nhiễm Người ta thường nói rau xanh là
“thuốc làm sạch môi trường” vì thành phần kiềm có trong rau xanh làm tăng tính kiềm trong máu để phângiải chất độc Cà rốt có chất keo có thể hóa hợp với kim loại nặng (chì, thủy ngân) để thải ra ngoài Tỏi,ngoài đặc hiệu khác mà báo chí thường nói, về mặt bảo vệ MT nó giúp cho việc giảm nồng độ chì trongngười Rong biển có chất keo kỵ được chất phóng xạ Tiết lợn, gà chứa sắt hàm lượng cao, có khả năng khửđược các hạt kim loại nặng Mộc nhĩ, gừng tiêu hóa các chất xơ, đậu xanh giải độc Như vậy tạo hóa đãgiúp cho con người phát triển, sinh trưởng và tự giải độc, nếu như chúng ta biết sử dụng và phân phối thức
ăn hàng ngày cho hợp khẩu vị và phù hợp cho mỗi người
Khi MT đã bị ô nhiễm, con người và động vật nuôi sẽ bị ô nhiễm chủ yếu qua đường hô hấp và tiêuhóa Sự nhiễm độc này xảy ra từ từ, tích tiểu thành đại, con người khó mà biết được mình đang bị ngộ độc ônhiễm Đây chính là sự nguy hiểm đối với con người
Như chúng ta, ai cũng biết rằng trung bình mỗi ngày mỗi người hít thở 20 m3 không khí, các khí SO2,
NO2, CO, O3 quá tỷ lệ cho phép, tuy chúng ít bị hòa tan, song chúng ngấm sâu vào máu, vào cơ thể gây táchại khôn lường Các hạt Hyđrocacbon có kích thước khoảng 10 micromet đọng lại trong mũi và khí quản,vào phổi làm hỏng chức năng của phổi Có khoảng 60% số người có da nhạy cảm với các khí độc, vì da cókhả năng tự vệ nhờ hiệu ứng “gạc” tức là hàng rào biểu bì, nó không cho chất độc hóa học thấm qua vàchống mất nước của cơ thể Nó bảo vệ được axit và kiềm là nhờ trên mặt da có axit amin lưỡng tính và axitlactic Các chất độc chỉ ngấm qua da khi da bị tổn thương Khi độ ô nhiễm cao, độ pH của da giảm hiệu ứng
“gạc” không đủ sức bảo vệ Các hạt bẩn ngưng đọng trên lớp Hyđrolipit làm thay đổi bản chất của màng bảo
vệ, các gối tự do giải phóng nhiều dẫn đến lão hóa biểu trong, ô nhiễm gây ung thư Mặt khác, các chấtHyđrocacbua đa chuỗi làm tăng khả năng gây ung thư khi tiếp xúc tia cực tím Trong 10 năm trở lại đâyngười ta thấy trẻ sơ sinh bị bệnh nấm tăng 6-10% đặc biệt ở các vùng thành thị
Qua đường tiêu hóa, con người, động vật rất dễ bị nhiễm độc bằng cách dùng các nguồn nước bị ônhiễm Yêu cầu của mỗi người bình quân dùng 150 lít nước/ngày Con người và động vật rất dễ bị ngộ độckhi ăn phải thức ăn, rau quả có thuốc trừ sâu mà không rửa sạch, nấu không kỹ
Trang 14CHƯƠNG 2 : GIÁO DỤC MÔI TRƯỜNG - CÁC CƠ SỞ PHƯƠNG
PHÁP LUẬN CỦA GIÁO DỤC MÔI TRƯỜNG
I MỤC ĐÍCH CỦA GDMT
1 GDMT trong nhà trường nhằm đạt đến mục đích cuối cùng là người học được trang bị
- Một ý thức trách nhiệm sâu sắc đối với sự phát triển bền vững của Trái đất
- Một khả năng cảm thụ, đánh giá vẻ đẹp của nền tảng đạo lý môi trường,
- Một nhân cách được khắc sâu bởi nền tảng đạo lý môi trường,
2 Năm mục tiêu có quan hệ tương hỗ trong GDMT
Tại hội nghị Liên chính phủ về GDMT do UNESCO và UNEP tổ chức tháng 10/1977 đã đề ra nhữngmục tiêu cụ thể của GDMT như sau:
* Nhận thức: Giúp cho các đoàn thể xã hội và cá nhân đạt được một nhận thức và sự nhạy cảm đối với
MT và những vấn đề có liên quan
* Kiến thức: Giúp các đoàn thể xã hội và cá nhân tích lũy được nhiều kinh nghiệm khác nhau và có
được sự hiểu biết cơ bản về MT và những vấn đề có liên quan
* Thái độ: Giúp các đoàn thể xã hội và cá nhân hình thành được những giá trị và ý thức quan tâm vì
MT, cũng như động cơ thúc đẩy trong việc tham gia tích cực vào việc bảo vệ và cải thiện MT
* Kỹ năng: Giúp các đoàn thể xã hội và cá nhân có được những kỹ năng trong việc xác định và giả
quyết các vấn đề MT
* Tham gia: Tạo cơ hội cho các đoàn thể xã hội và cá nhân tham gia một cách tích cực ở mọi cấp trong
việc giải quyết những vấn đề MT
3 GDMT mong hình thành điều gì cho học sinh PT
+ Về kiến thức và hiểu biết: Các hoạt động GDMT sẽ được thiết kế và thực hiện nhằm giúp học sinh
làm quen với các khái niệm: bảo vệ và bảo tồn; giảm tiêu thụ, tái sử dụng và tái chế; Các chu trình khép kín;cái cần có và cái muốn có; Sự phụ thuộc lẫn nhau; Chi phí và lợi ích thu được; Tăng trưởng và suy thoái;Kiểm toán về tác động và sử dụng các nguồn cung cấp; Hình thành và duy trì quan hệ đối tác; Các kiểu liênkết: nguyên nhân - hậu quả, chuỗi - mạng; Tư duy một cách toàn cầu và hành động một cách cục bộ
Sự lựa chọn các khái niệm trên còn phải tính đến các mối quan hệ:
Phát triển tác động nguyên nhân kết quảChất lượng số lượng vấn đề giải phápSuy nghĩ hành động chi phí lợi íchQuốc tế khu vực quốc gia địa phươngTrong thực tiễn sư phạm, mỗi ngôi trường cụ thể thuộc về một vùng địa lý cụ thể, nằm trong một bốicảnh văn hóa cụ thể, sẽ có một nhu cầu GDMT cụ thể Điều này quyết định việc lựa chọn những nội dung
và phương thức thực hiện phù hợp Việc xác định và lựa chọn đúng những vấn đề MT có liên quan trực tiếphọc sinh sẽ giúp thu hút các em tham gia một cách tự nhiên vào quá trình giả quyết các vấn đề bằng một thái
độ tự nguyện và bằng những hành động có trách nhiệm
+ Về thái độ và hành vi: Các hoạt động GDMT sẽ được thiết kế và thực hiện nhằm giúp HS biết được
giá trị của MT và vai trò cá nhân của mình trong việc gìn giữ MT cho hôm nay và ngày mai Điều này khích
lệ một thái độ và hành vi tích cực đối với MT, có thể nhìn thấy qua các biểu hiện dưới đây:
- Biết đánh giá, quan tâm và lo lắng đến MT và đời sống của các sinh vật
- Sự độc lập trong suy nghĩ trước các vấn đề về MT
- Tôn trọng niềm tin và quan điểm của người khác
Trang 15- Khoan dung và cởi mở.
- Biết tôn trọng các luận chứng và luận cứ đúng đắn
- Có ý thức phê phán và thay đổi những thái độ không đúng đắn về MT
- Có mong muốn tham gia vào việc giải quyết các vấn đề MT, các hoạt động cải thiện MT và truyền bácác ý tưởng tốt đẹp trong cộng đồng
4 GDMT mong hình thành điều gì cho giáo viên
Ý tưởng lớn nhất của sự thành thục tay nghề của GV là, họ sử dụng thành thạo các PP tích cực hóa hoạtđộng của các em hay không? Trong trường hợp này, GV là người hướng dẫn các hoạt động giáo dục, nghĩalà:
- Biết phát huy các kiến thức và kinh nghiệm
sẵn có của HS
- Không áp đặt kiến thức
- Dẫn dắt đến các khái niệm đúng - Không thuyết giảng các khái niệm mới
- Điều chỉnh các ý tưởng lệch lạc, khuôn sáo - Không độc đoán đưa ra quan niệm đúng
- Khuyến khích, giúp đỡ và tạo điều kiện cho
HS phán xét và ra quyết định
- Không gạt bỏ một thông tin hoặc ý kiến của HScho dù là thiếu chuẩn xác
- Hỗ trợ HS tự thực hiện nhiệm vụ - Không làm thay nhiệm vụ HS
Sự thành thục nghiệp vụ sư phạm của GV còn được đánh giá qua:
- Hiểu rõ tâm lý lứa tuổi HS mà mình day;
- Nắm vững kỹ thuật dạy học ở mức có khả năng triển khai được thành quy trình;
- Lường trước được những phản ứng cơ bản của từng đối tượng HS để có chiến lược ứng xử phù hợp;
- Kiên nhẫn lắng nghe sự trình bày của từng HS;
- Tạo được không khí thảo luận dân chủ trong mọi tình huống;
- Quan sát và xử lý kịp thời, đầy đủ các thông tin phản hồi từ phía HS;
- Có một kỹ năng đánh giá thích hợp trước những ý kiến đúng hoặc sai của HS
5 Sự thành thục nghiệp vụ của GV trong lĩnh vực GDMT
Người GV được lĩnh hội một nghiệp vụ GDMT nên có khả năng:
- Áp dụng một hiểu biết về triết lý giáo dục để lựa chọn hoặc xây dựng các chương trình giảng dạy hoặcchiến lược nhằm đạt được cả 2 mục tiêu:mục tiêu giáo dục và mục tiêu GDMT
- Sử dụng các lý thuyết hiện hành về học tập, tư duy, đạo đức, về quan hệ giữa tri thức - thái độ - hànhđộng và về xã hội hóa các tư tưởng trong việc lựa chọn, biên soạn và thực hiện các chiến lược GD một cách
có hiệu quả để đạt được các mục tiêu GDMT
- Áp dụng lý thuyết về việc chuyển hóa trong học tập để chọn lựa và việc ra quyết định của người họcliên quan đến lối sống và hành động
- Thực hiện có hiệu quả những biện pháp dưới đây đạt các mục tiêu GDMT:
+ Liên kết giữa các môn học;
+ Giáo dục ngoài trời và thực địa;
+ Suy nghĩ có phê phán và học tập dựa trên nhu cầu tìm hiểu;
+ Giáo dục các giá trị;
+ Các trò chơi và sự mô phỏng;
+ Các cách tiếp cận dựa trên nghiên cứu trường hợp điển hình;
+ Học tập dựa trên cơ sở liên hệ với cộng đồng;
+ Điều tra các vấn đề MT của địa phương;
+ Đánh giá và hành động trong việc giải quyết các vấn đề MT;
+ Truyền tải một cách có hiệu quả PP và tài liệu GDMT vào tất cả các môn học mà GV đang đượcyêu cầu thực hiện nhiệm vụ;
+ Xây dựng sử dụng hiệu quả các phương tiện lập kế hoạch cho việc hướng dẫn;
+ Đánh giá một cách có hiệu quả các kết quả của PP và giáo trình GDMT ở cả hai lĩnh vực nhận thức vàtình cảm
Trang 16II CÁC PPDH GDMT - NỘI DUNG CỦA PP VÀ KỸ THUẬT THỰC HIỆN
1 Nghiên cứu (tìm tòi, khám phá hay giải quyết vấn đề)
Đây là PP hướng các em làm quen với quá trình tìm tòi, sáng tạo dưới dạng các bài tập Có nhiều dạng bàitập khác nhau đối với HS: bài tập giải quyết nhanh ở lớp; bài tập đòi hỏi có thời gian dài(trong 1 tiết học, 1tuần hay 1 tháng ở nhà) Các bài tập ở nhà phải được tính toán sao cho các tài liệu liên quan mà HS sử dụngkhông chứa đựng những lời giải sẵn, trực tiếp cho các bài tập
Phương pháp nghiên cứu (PPNC) được tiến hành theo các bước sau:
1) Đặt vấn đề
2) Tìm các giả thuyết giải quyết vấn đề
3) Thu thập các số liệu thống kê và tài liệu liên quan, xử lý số liệu, tài liệu và xác minh các giả thuyết.4) Kết luận
5) Vận dụng các kết luận, đưa ra cam kết hành động
2 Làm việc nhóm
Đây là PPDH có nhiều khả năng tốt trong GDMT vì nó đề cao sự hợp tác trên cơ sở hoạt động tích cựccủa từng cá nhân
Trong thảo luận nhóm, cần chú ý:
- Vai trò của nhóm trưởng cần phải được xác định rõ
- Giáo viên phải chuẩn bị chu đáo nội dung (hệ thống câu hỏi) cũng như tiến trình
- Nếu thấy HS thảo luận đi xa vấn đề thì cần phải uốn nắn ngay
- Cần khuyến khích các em tranh luận
- Hình dung trước những ý kiến và thái độ của HS để khi tổng kết, HS nào cũng thấy mình có phầnđóng góp vào những ý kiến thảo luận của nhóm, lớp
Phương pháp làm việc nhóm được tiến hành theo 4 bước: chuẩn bị, giao nhiệm vụ, tiến hành thảo luận,tổng kết (đại diện các nhóm trình bày kết quả)
3 Đóng vai
Đây là PP được đặc trưng bởi một hoạt động với các nhân vật giả định, mà trong đó, các tình thế trongthực tiễn cuộc sống được thể hiện tức thời thành những hành động có kịch tính Trong vở kịch này, các vaikhác nhau do chính HS đóng và trình diễn Các hành động kịch được xuất phát từ chính sự hiểu biết, óctưởng tưởng và trí sáng tạo của HS, không cần phải qua tập dượt hay dàn dựng công phu; vì đây là quá trìnhthông tin với đặc điểm cơ bản là trình diễn tức thời
Phương pháp đóng vai được tiến hành theo các bước sau:
- Bước 1: Tạo không khí để đóng vai Việc đóng vai không phải bao giờ cũng được tất cả các HS chấp
nhận, vì vậy bước này rất quan trọng Giáo viên cần cho HS nhận thức được rằng bất kỳ con người nàotrong cuộc sống cũng có thể gặp các tình huống cụ thể khác nhau
-Bước 2: Lựa chọn vai-Giáo viên có thể phân vai phù hợp với từng HS hoặc để HS tự nguyện nhận các
vai trong vở kịch Các HS khác còn lại đống vai khán giả quan sát Người quan sát cần phải chú ý xem diễnviên nhập vai như thế nào, tự đặt mình vào vai diễn và hình dung về tính phù hợp với thực tế của các diễnviên và cách giải quyết vấn đề, suy nghĩ xem có cách nào khác giải quyết vấn đề không
-Bước 3: Theo các vai trình diễn Nếu thấy ý đồ của mình đã được thực hiện thì giáo viên có thể cho
ngừng diễn Sau đó hướng dẫn HS thảo luận về các cách giải quyết vấn đề của vai diễn và có đánh giá vởkịch
- Bước4: Có thể yêu cầu các diễn viên khác trình diễn vở kịch theo cách khác, với các cách giải quyết
Trang 17Phỏng vấn là giai đoạn tiếp theo của việc quan sát được thực hiện với cha mẹ, nhân dân địa phương, cán
bộ khoa học, Trong phỏng vấn, nội dung và cách đặt câu hỏi cần phải rõ ràng, cụ thể và thể hiện sự tôntrong cao, lắng nghe cặn kẽ ý kiến của người được hỏi Trong nhiều trường hợp cần phải hỏi một cách giántiếp, hoặc nêu ý kiến ngược để lấy được ý kiến khách quan, cần có cách phòng tránh người được hỏi khôngphản ánh chính xác sự việc
Trong quan sát - phỏng vấn, luôn thường trực câu hỏi: Cái gì? ở đâu? ở đó như thế nào? Như vậy cóhợp lý về mặt MT không? Có thể giải quyết bằng cách nào?
Tùy theo mục tiêu đạt được mà quan sát -phỏng vấn có thể diễn ra theo cách khác Trong trường hợpchỉ cần những thông tin có tính tái hiện hay không có tác động đến lợi ích của người được phỏng vấn, thìkhông nhất thiết phải luôn đặt câu hỏi như vậy
Trong nhiều trường hợp quan sát - phỏng vấn mang nặng tính kỹ thuật nhiều hơn là một PP độc lập.Chúng được sử dụng trong một PP nhất định để nghiên cứu một vấn đề MT nào đó Chẳng hạn sử dụngquan sát, phỏng vấn trong nghiên cứu nhu cầu nước của địa phương
5 Tranh biện
- Chia toàn thể số người tham gia thành hai bên Mỗi bên cử một nhóm từ 3 đến 5 người làm đại diện
Ví dụ, nhóm A và nhóm B Số người giữa 2 nhóm là bằng nhau Cuộc tranh biện sẽ diễn ra giữa hai nhómnày Số còn lại làm cử tọa gồm các cổ động viên cho nhóm của mình Cần một trọng tài công bằng
- Người điều khiển đưa ra một ý kiến (dưới dạng một mệnh đề), viết hẳn lên bảng, ví dụ: “Không cầntiết kiệm năng lượng, vì con người còn có rất nhiều nguồn năng lượng thay thế khác”
Bốc thăm để phân công một trong hai nhóm gọi là “nhóm ủng hộ” (bảo vệ ý kiến trên), còn nhóm kia là
“nhóm chống” (phản bác ý kiến trên) Mỗi nhóm có 10 phút hội ý để thống nhất đưa ra các lý lẽ chính củanhóm mình (mỗi người trong nhóm chịu trách nhiệm biện hộ cho một lý lẽ)
Phần tranh biện: nhóm “ủng hộ” cử người thứ nhất đưa ra lý lẽ thứ nhất Nhóm “chống” cử người thứnhất của mình phản bác lại ý kiến của nhóm kia, đồng thời đưa ra lý lẽ riêng của nhóm mình Lần lượt nhưvậy đối với người thứ hai, thứ ba cho đến hết
- Vai trò trọng tài:giữ cho cuộc tranh biện xảy ra đúng luật Vai trò cử tọa: quan sát và bình chọn đội nào
có lý lẽ vững vàng và có sức thuyết phục Nguy cơ xin báo trước: có một nhóm nào có cố tình “cướp diễnđàn” một cách thiếu lịch sự, hoặc cử tọa nhẩy lên diễn đàn để cãi!
- Kết thúc: người dẫn chương trình nhận xét, đánh giá các nhóm, đánh giá sự tham gia của cử tọa và kếtluận về những bài học MT
6 Thuyết trình
Là phương pháp trong đó HS tự thu thập tư liệu qua báo chí và các phương tiện truyền thông khác, xâydựng thành một báo cáo và trình bày trước tập thể (lớp hay nhóm người có chung mục đích, cùng có quantâm đến vấn đề)
Đây là PP dành cho HS các lớp lớn, thể hiện sự vận dụng tổng hợp các kỹ thuật ở nhiều PP khác (khámphá, điều tra, thực địa, dự án, quan sát - phỏng vấn) Sử dụng được PP này, nghĩa là HS đã đặt mình vào vịtrí của người vừa có hành động tích cực đối với MT, vừa thông tin, lý giải và lôi cuốn mọi người quan tâmđến MT
Hiệu quả của PP nằm ở cả các khâu của nó:
- Xác định chủ đề mới cho buổi thuyết trình: Ví dụ, quản lý năng lượng, nạn phá rừng, ô nhiễm, bùng nổdân số, MT và phát triển, các công nghệ sạch
Trang 18- Chuẩn bị đề cương tóm tắt cho bài thuyết trình.
- Thu thập thông tin tư liệu liên quan
- Chuẩn bị phương tiện: Photocopy các tờ rời để phát cho người nghe khi cần Các sơ đồ, biểu bảng,đèn chiếu để chiếu phim dương bản (projector), máy chiếu qua đầu (overhead) và các tờ chiếu (OHT -overhead transparency), âm thanh, ánh sáng, địa điểm
- Xác định kỹ thuật trình bày: Nói cho ai nghe? Trình độ người nghe? Người nghe cần nghe cái gì? làmsao để nắm được sự hồi đáp từ cử tọa? Dự tính trước việc sử dụng các phương tiện nghe nhìn
- Thuyết trình: Diễn giả tự giới thiệu Nêu mục đích và chủ đề của buổi thuyết trình Nêu bố cục củaphần trình bày và thời gian dự kiến cho mỗi phần Nêu một số quy ước cho việc giáo tiếp giữa diễn giả và
cử tọa Tiến hành trình bày từng phần một
- Thảo luận: thảo luận tự do hay thảo luận theo các vấn đề mà diễn giả đã chuẩn bị trước? Thảo luận sautừng phần thuyết trình hay thảo luận sau khi kết thúc hoàn toàn phần trình bày? Dụng ý của phương án chọnlựa?
- Giao tiếp với cử tọa: Làm sao để xóa bỏ khoảng cách giữa diễn giả và cử tọa, cũng như giữa nhữngngười tham gia? Ngôn ngữ có thể nên được tính toán có chủ định như thế nào? (Ví dụ: các thủ thuật hấp dẫnngười nghe, thủ pháp tạo sự chú ý, thủ pháp kích thích phát biểu, thủ pháp để thoát ra sự sa lầy hoặc lạc đềtrong thảo luận, ) Biểu hiện nhuần nhuyễn sự rạch ròi giữa thái độ tôn trọng người nghe và tính quyếtđoán khi điều khiển buổi thuyết trình
- Phần kết luận: Tóm tắt lại những điểm đã trình bày Mở rộng mục tiêu của buổi thuyết trình, ví dụ, đốichiếu các vấn đề trình bày với thực trạng MT của địa phương, yêu cầu cử tọa nêu những nhu cầu mới nảysinh Thống nhất một số kiến nghị hoặc cam kết hành động
7 Tham quan, cắm trại, trò chơi
Rất thuận lợi để phối hợp nhiều hoạt động GDMT có quan hệ liên kết với nhau Chỉ nên chọn tối đa haiđến ba chủ đề để thiết kế toàn bộ chương trình hoạt động Như vậy, có thể hình dung chương trình cho mộtngày tham quan, hoặc cho ba ngày cắm trại, hoặc cho 4 giờ trò chơi sẽ là tập hợp các hoạt động (còn gọi
là các môđun của chương trình)
Mỗi hoạt động (bằng một môđun của chương trình) nên soạn thảo theo mẫu Kiểu 2 (xem mục IX) thànhtừng tờ rời được đánh số thứ tự để ghi nhớ Sau đó, chương trình diễn ra đến đâu, thì rút tờ rơi ra để dùng Cóthể photocopy thành nhiều bản để phát cho những người cùng phối hợp
Có nhiều trò chơi học tập có nội dung GDMT phù hợp với từng cấp học
8 Lập dự án
Là PP mà trong đó cá nhân hay nhóm HS thử thiết lập một dự án có nội dung MT và thực hiện nó PPnày tạo cho HS một thói quen đặt mình vào vị trí của những người luôn quan tâm và có hành động hợp lývới MT, mang lại sự thay đổi trong MT ở địa phương hay trường học
Ví dụ: Xây dựng và thực hiện một dự án làm sạch nước thải sinh hoạt của một gia đình ở nông thôn.Trong thực tế, hình thức hoạt động dự án rất phong phú, chẳng hạn: lập dự án về quảng cáo MT, thiết kếmột chiến dịch thực mà việc thực hiện dựa vào hành động của nhân dân như dự án trồng cây, phối hợp với
cơ quan địa phương phụ trách một “ngày làm sạch đường phố”, chiến dịch giảm rác thải từ các lớp học
PP dự án hướng HS vào các hoạt động cụ thể vì MT, có tác dụng nhiều với HS các lớp lớn trong việc thựchiện mô hình vì, về, bằng MT Những kết quả thực tế của việc thực hiện dự án sẽ khích lệ các em trong nhiềuhoạt động khác vì MT
Trang 19PHẦN CHI TIẾT
1 Hiện trạng;
2 Biện trình lý do hình thành dự án;
3 Phạm vi dự án;
4 Mục tiêu lâu dài của dự án;
5 Các mục tiêu trước mắt của dự án;
6 Các sản phẩm - các hoạt động;
7 Nguồn hỗ trợ (nhân lực, tài chính, thiết bị);
8 Kiểm tra, báo cáo, đánh giá;
9 Ngân sách
PHỤ LỤC
1 Kế hoạch hoạt động (theo thời gian);
2 Các chương trình đào tạo và huấn luyện nghiệp vụ;
3 Các thiết bị và cơ sở vật chất;
4 Các chuyên gia, cố vấn
III HAI KIỂU TRIỂN KHAI GDMT
1 Kiểu 1: GDMT thông qua chương trình giảng dạy của môn học trong nhà trường.
Cơ hội GDMT trong chương trình dạy học ở nhà trường thể hiện ở chỗ trong chương trình có chứađựng những nội dung của GDMT dưới hai dạng chủ yếu:
- Dạng I: Nội dung chủ yếu của bài học, hay một số phần nội dung môn học có sự trùng hợp với nội
dung GDMT
- Dạng II: Một số nội dung của bài học hay một số phần nhất định của môn học có liên quan trực tiếp
với nội dung GDMT
Ngoài ra, ở một số phần nội dung của môn học, bài học khác, các ví dụ, bài tập, bài làm được xemnhư là một dạng vật liệu dùng để khai thác các vấn đề MT
Quá trình khai thác các cơ hội GDMT cần phải đảm bảo 3 nguyên tắc cơ bản:
- Không làm biến tính đặc trưng môn học, không biến bài học của bộ môn thành bài GDMT
- Khai thác nội dung GDMT có chọn lọc, có tính tập trung vào những chương mục nhất định, khôngtràn lan, tùy tiện
- Phát huy cao độ các hoạt động tích cực nhận thức của HS và các kinh nghiệm thực tế các em đã có,tận dụng tối đa mọi khả năng để cho HS tiếp xúc trực tiếp với MT
2 Kiểu 2: GDMT được triển khai như một hoạt động độc lập
Về cơ bản, cách tiến hành một hoạt động độc lập về GDMT hoàn toàn tương tự như ở mục IV Điểmriêng của nó là cần xác định chủ đề và hình thức của hoạt động Có thể hình dung hoạt động này như sau:
* Chủ đề môi trường: (Ô nhiễm nước? Đa dạng sinh học? )
* Hình thức hoạt động: (Câu lạc bộ? Thực địa? Thi tái chế? )
* Thiết bị hoạt động:
- Chương trình; kế hoạch chi tiết; các bước thực hiện
- Cách thức thực hiện
- Nhân sự (chỉ định nhóm công tác, phân công trách nhiệm)
- Chuẩn bị phương tiện thực hiện
- Xác định thời gian, địa điểm, sự cho phép (nếu cần)
Trang 20- Nhận xét; đánh giá.
- Bài học
- Báo cáo; kiến nghị
IV MỘT SỐ HÌNH THỨC PHỔ BIẾN TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG GDMT
1 Hoạt động ở trên lớp
Thông qua môn học trong chính khóa, có các biện pháp sau:
- Phân tích những vấn đề MT ở trong trường học
- Khai thác thực trạng MT đất nước, làm nguyên liệu để xây dựng bài học GDMT
- Xây dựng bài tập xuất phát từ kiến thức môn học, nhưng gắn liền với thực tế địa phương
- Sử dụng các phương tiện dạy học làm nguồn tri thức được “vật chất hóa” như là điểm tựa, cơ sở để phân tích,tìm tòi, khám phá các kiến thức cần thiết về MT
- Sử dụng các tài liệu tham khảo (các bài báo, các đoạn trích trong các sách phổ biến khoa học, các tưliệu, số liệu mới điều tra, công bố, các ảnh chụp mới nhất, ) để làm rõ thêm các vấn đề MT
- Thực hiện các tiết học có nội dung gần gũi với MT ở ngay chính trong một địa điểm thích hợp của MTnhư sân trường, vườn trường, đồng ruộng, điểm dân cư tập trung
2 Hoạt động ở ngoài lớp
-Báo cáo các chuyên đề về bảo vệ MT do các nhà khoa học, các kỹ thuật viên hay GV chuyên về MTtrình bày
- Thực địa tìm hiểu vấn đề bảo vệ MT ở địa phương
- Tham gia tuyên truyền, vận động thực hiện bảo vệ MT (chiến dịch truyền thông)
- Tham gia các chiến dịch xanh hóa trong nhà trường: thực hiện việc trồng cây, quản lý và phân loại rácthải
- Tham quan, cắm trại, trò chơi
- Theo dõi diễn biến của MT tại địa phương (xử lý nước thải, rác thải, vệ sinh công cộng, bảo vệ thắngcảnh, )
- Tổ chức các câu lạc bộ, thành lập các nhóm hoạt động MT
- Tổ chức các cuộc thi kể chuyện, ngâm thơ, hát, làm bích báo có nội dung GDMT, thi các bài tìm hiểuthiên nhiên, MT
- Tổ chức thi tái chế, tái sử dụng
- Tổ chức triển lãm, biểu diễn văn nghệ
- Xây dựng dự án và thực hiện
- Hoạt động phối hợp với gia đình, cộng đồng và hội cha mẹ học sinh
Trang 21CHƯƠNG 3 : XÂY DỰNG CÁC MÔĐUN GIÁO DỤC MÔI TRƯỜNG KHAI THÁC TỪ KIẾN THỨC HOÁ HỌC ĐỂ GIÁO DỤC MÔI
TRƯỜNG CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VIỆT NAM
I LẬP BẢNG LIÊT KÊ NỘI DUNG GDMT ĐƯỢC KHAI THÁC TỪ KIẾN THỨC HÓA HỌC
Bảng: Khả năng khai thác nội dung giáo dục môi trường trong chương trình
sách giáo khoa phổ thông
Các hoạt động phát triển khái niệm cơ bản trong GDMT
Khái niệm hệ sinh thái
Khái niệm quần thể / dân
môi trường đối với con người
( trực tiếp và gián tiếp )
Bài đọc thêm chu trình củaNitơ
Trang 22 Cảnh quan môi trường.
Ghi chú: Bài học khai thác kiến thức GDMT được ghi theo số thứ tự tiết học theo phân
phối chương trình môn Hóa học hiện hành
II THIẾT KẾ CÁC MÔĐUN GDMT KHAI THÁC TỪ KIẾN THỨC HÓA HỌC
1 Các môđun GDMT khai thác từ kiến thức trong từng tiết học
LỚP 10
CLO - VẤN ĐỀ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
A Thiết kế mẫu
1 Tên bài học: Clo
2 Loại hình: GDMT khai thác từ môn Hóa học lớp 10 , tiết 36
3 Mục tiêu:
- HS phải hiểu được sự độc hại của khí Clo và hợp chất của nó đối với MT sống
- Con người đã thải quá nhiều những chất này vào không khí Vậy con người phải làm gì để giảm sự
ô nhiễm?
4 Chuẩn bị:
a Phần giáo viên: Chuẩn bị dụng cụ hóa chất thí nghiệm:
- Điều chế sẵn một số bình chứa khí Clo và dd nước Clo
con châu chấu?
+ Khí Clo nặng hay nhẹ hơn không khí
bao nhiêu lần? Vì sao?
+ Từ hiện tượng trên chứng tỏ điều gì?
Nếu thải khí Cl2 ra ngoài không khí sẽ
như thế nào?
+ Clo độc như thế nào? Nếu con người
hít thở phải một lượng nhỏ khí Clo sẽ
+ Khí Clo màu vàng lục, mùi xốc, con châu chấu yếu dầnrồi chết
+ Khí Clo nặng hơn không khí 2,5 lần (d= 71/29 = 2,5)+ Khí Clo độc, không duy trì sự sống Khí clo nặng hơn từ
từ chìm xuống gây độc hại cho MT sống
+ Một lượng nhỏ cũng gây kích thích mạnh đường hô hấp
và viêm các niêm mạc Hít phải nhiều Clo thì bị ngạt và
có thể chết
Trang 23ra sao?
HOẠT ĐỘNG 2 (phần tính chất hóa học )
Tác dụng của Clo với nước:
GV cho HS quan sát TN
Cho mảnh vải màu vào bình 1 đựng dd
nước Clo và cánh hoa hồng vào bình 2
Cl2 + H2O HCl + HClOHCl là axit mạnh, HClO là axit yếu có tính chất oxi hóamạnh, phân hủy chất màu và tẩy trắng
Bình2: Khí Clo tác dụng với nước trong cánh hoa Giảithích như trên
Nhận xét: Khí Clo ẩm hoặc nước Clo có tính tẩy màu
HOẠT ĐỘNG 3: Sang phần ứng dụng và điều chế Clo
+ Dựa vào tính chất hóa học của Clo (tính
oxi hóa, tẩy màu ), nêu một số ứng
dụng của nó?
+ Điều chế Clo: Làm thế nào để hạn chế
khí Clo thải ra ngoài không khí?
+ Một lượng nhỏ Clo để khử trùng nước Clo dùng làmchất tẩy màu, điều chế chất tẩy
+ HS thảo luận: Các biện pháp xử lý khí thải:
- Quy trình sản xuất hợp lý, an toàn
- Xử lý khí thải trước khi xả vào không khí
- Đưa các nhà máy ra ngoài khu vực dân cư
HOẠT ĐỘNG 4 (Nghiên cứu thêm, không bắt buộc - Kiến thức nên biết)
GV: Ngoài ảnh hưởng tới môi trường sống, khí Clo còn là tác nhân làm suy giảm tầng ozon và gây hiệntượng mưa axit
HS: Đọc thêm tờ rời:
- Clo là tác nhân gây ra hiện tượng suy giảm tầng ozon do các nguyên tử Cl Hoạt động:
Cl + O3 = ClO + O2
ClO + O3 = Cl + O2
Một nguyên tử Cl có thể phá hủy hàng nghìn phân tử ozon trước khi nó hóa hợp thành chất khác
- Clo tác dụng với nước tạo ra axit gây ra hiện tượng mưa axit
BÀI TẬP VẬN DỤNG (hoặc về nhà)
1 Ống khói của một nhà máy thải ra ngoài không khí hỗn hợp các khí Cl2, HCl Hãy cho biết các khí
đó sẽ bay đi đâu? Tác dụng với chất nào? Tác hại của nó?
2 Hãy kể tên một số nhà máy, xí nghiệp, các cơ sở sản xuất mà em biết có thải khí Clo và các hợpchất có chứa Clo? Nêu sự độc hại của nó?
3 Nguồn sinh ra khí Clo và hợp chất có chứa Clo ở đâu? Nêu biện pháp hạn chế?
B Phần gợi ý giáo viên
Tùy theo điều kiện thực tế, GV có thể sử dụng khai thác kiến thức GDMT theo cách trên, cũng có thểkhai thác GDMT sau khi học xong phần tính chất vật lý, hóa học, thời gian cuối giờ
HIĐRO CLORUA
Trang 24A Thiết kế mẫu
1 Tên bài học: Hiđro Clorua
2 Loại hình: GDMT khai thác từ môn Hóa học lớp 10, tiết 38
3 Mục tiêu:
+ Rèn luyện khả năng phân tích các vấn đề MT
+ Phát triển khái niệm đạo đức MT, ý thức trách nhiệm vì MT cho học sinh
4 Chuẩn bị:
- GV: chuẩn bị các bình khí HCl, dụng cụ và hóa chất để điều chế khí HCl, chuẩn bị các tờ rời
- HS: Chuẩn bị các con vật sống nhỏ, lá cây
5 Hệ thống các hoạt động:
HOẠT ĐỘNG 1: (dạy phần: Tính chất vật lý)
GV cho HS quan sát bình khí HCl Mô tả
trạng thái, màu sắc của khí HCl?
- Thả một con vật sống nhỏ (ruồi, châu
chấu ) vào bình, quan sát hiện tượng?
- Cho một cây nhỏ vào, quan sát hiện
tượng?
- Quan sát TN tính tan trong nước của khí
HCl từ đó cho biết nếu thải HCl vào
không khí thì sẽ như thế nào?
- HCl là chất khí, không màu
- Con vật yếu dần rồi bất động
- Lá cây giảm độ bóng, co lại
- Khí HCl tan mạnh trong nước
HCl trong không khí sẽ tan vào hơi nước hoặc nước mưatạo dd axit HCl, có hại cho cây cối, nhà cửa, vật liệu
Kết luận: Khí HCl độc, gây tổn thương đường hô hấp dẫn đến ngạt.
HOẠT ĐỘNG 2: (Dạy phần: Điều chế HCl bằng phương pháp sunfat)
GV: Hướng dẫn HS làm thí nghiệm điều chế HCl theo phản ứng:
NaCl + H2SO4 NaHSO4 + HCl
GV hỏi: Do HCl độc nên phải chú ý gì khi điều chế ?
- HS suy nghĩ, trả lời:
+ Hệ thống thí nghiệm phải kín
+ Không thải HCl dư vào không khí, sục vào dd kiềm(NaOH, nước vôi trong )
GV: Nguồn sinh HCl trong thực tế?
HS: + Các nhà máy hóa chất
+ Sinh ra từ các việc làm: đốt than, giấy, chất dẻo và nhiên liệu rắn trong tên lửa
HOẠT ĐỘNG 3: đọc thêm tờ rời:
- HCl cũng là một hóa chất gây ra sự phá hủy tầng ozon
Ở tầng bình lưu, dưới tác dụng của tia tử ngoại (300-400 nm):
HCl + HO Cl + H2OMột gốc Cl có thể phá hủy hàng nghìn phân tử 03
- Khí HCl trong không khí kết hợp với hơi nước tạo axit Clohiđric góp phần gây mưa axit, phá hủy vật liệu kim loại
BÀI TẬP VỀ NHÀ
Tìm các biện pháp hạn chế việc sản sinh ra khí HCl
B Phần gợi ý giáo viên
Có thể khai thác GDMT xuyên suốt bài giảng
Trang 25FLO - CÁC HỢP CHẤT CỦA FLO
A Thiết kế mẫu
1 Tên bài: Flo, tiết 43, chương: Halogen
2 Loại hình: GDMT khai thác từ môn Hóa học, lớp 10.
3 Mục tiêu: Đi đến quyết định giải quyết các vấn đề môi trường Flo, sản phẩm chứa Flo phá hủy mạnh
tầng ozon Biện pháp nhằm làm giảm sự phá hủy đó
GV hỏi: Flo và hợp chất của nó có tác hại như thế nào?
HS: Nghiên cứu tờ rời 1
Tờ rời 1
Các florua được thải vào không khí bởi các ngành CN khác nhau, đặc biệt là CN luyện nhôm Sự ônhiễm này đưa đến những hậu quả tai hại cho nhiều loại cây trồng, nhất là rừng thông Hơn nữa nó gây
ra sự tích lũy Flo trong các chuỗi thức ăn của động vật nuôi người.Ví dụ: ở Pháp, thung lũng Maurienne
và cao nguyên Lanmemczan, nơi có các nhà máy luyện nhôm, đàn bò bị bệnh Fluorose, một thứ bệnhđược đặc trưng bằng sự biến dạng của xương và sau đó là sự suy mòn khủng khiếp
HOẠT ĐỘNG 2: Giáo viên hướng dẫn học sinh nghiên cứu tờ rời 2
Tờ rời 2
Các CFC (Freon ) là những dẫn xuất chứa Clo, Flo của metan và etan Nhờ có những đặc tính: rấttrơ về phương diện hóa học, nhiệt độ sôi thấp, độ nhớt bé, sức căng bề mặt bé, độ bền nhiệt cao và cóđộc tính thấp mà các CFC được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của khoa học, kỹ thuật và đờisống, như làm phương tiện chữa cháy, tác nhân làm lạnh, tác nhân tạo lỗ xốp trong kỹ nghệ cao su, chấtdẻo, dung môi cho các mỹ phẩm, dung môi phun sơn, thuốc trừ sâu, dung môi tẩy rửa các linh kiện trong
kỹ nghệ điện tử Do vậy mà CFC được sản xuất với khối lượng lớn
Các Halon là dẫn xuất chứa clo, flo, brom của metan và etan Halon có tính chất tương tự CFC nhưngđược dùng chủ yếu làm chất dập lửa và làm lạnh
HOẠT ĐỘNG 3:
GV: Tác hại của CFC và Halon?
HS: nghiên cứu tờ rời 3
Cho học sinh thảo luận và làm bài tập điền vào chỗ trống